RU1778661C - Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией - Google Patents
Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропиейInfo
- Publication number
- RU1778661C RU1778661C SU904878623A SU4878623A RU1778661C RU 1778661 C RU1778661 C RU 1778661C SU 904878623 A SU904878623 A SU 904878623A SU 4878623 A SU4878623 A SU 4878623A RU 1778661 C RU1778661 C RU 1778661C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- moisture
- materials
- dielectric constant
- determining
- anisotropy
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Использование; определение влажности материалов, например древесины, волокна , ткани и т.д. Сущность изобретени : измер ют значение диэлектрической проницаемости вдоль направлени структуры материала и в нескольких направлени х поперек , определение влаги осуществл етс по тарировочным характеристикам по разности значений диэлектрической проницаемости , измеренных вдоль направлени структуры и минимального значени , измеренного поперек направлени структуры . 2 ил.
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено, в частности, дл измерени влажности материалов, обладающих ортогональной анизотропией: древесина, анизотропные ткани, волокнистые материалы.
Известны способы определени форм св зи влаги с веществом, основанные на использовании вли ни этих форм на определенные физические , характеристики. Так, например, дл материалов легкой промышленности примен етс термографический, метод анализа, который основан на закономерност х кинетики сушки при посто нной температуре.
Однако анализ в этих способах проводитс в течение суток и более. Кроме того, они требуют отбора проб контролируемого материала и не могут быть использованы в непрерывных технологических процессах .
Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс способ измерени влаги, включающий определение значени диэлектрической проницаемости на частоте диапазона 10 -10 Гц и определение значени диэлектрической проницаемости на частоте диапазона 102-104 Гц и определение содержани влаги по тарировочным характеристикам.
Недостатком этого способа вл етс , во-первых, невысока чувствительность к наличию структурной влаги в ортотропных материалах, во-вторых, наличие погрешностей измерени , обусловленных температурными изменени ми геометрических размеров электродов и диэлектрических свойств диэлектрического основани , в - третьих, наличие погрешностей, возникающих из-за влажности окружающей среды, в - четвертых , неоднозначность результатов при различной ориентации ортотропных материалов и в-п тых, зависимость показаний от массы контролируемого материала
Цель изобретени - повышение точности определени структурной влаги в ортотропных материалах.
w
Ё
VI VJ
00
О О
Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способа измерени структурной влаги, включающему определение значени диэлектрической проницаемости на частоте диапазона 102-104 Гц и определение содержани влаги по тарировочным характеристикам , значение Диэлектрической проницаемости измер ют вдоль и в нескольких направлени х поперек направлени структуры материала, а содержание влаги определ ют по разности значений диэлектрической проницаемости измеренной вдоль направлени структуры и минимального значени , измеренного поперек направлени структуры.
На фиг. 1 представлены зависимости относительных диэлектрических свойств от влажности и массы льнопр жи (штриховой линией обозначены кривые дл различных масс Д m 0,33 m). Перва зависимость выражает относительный рост анизотропии от влажности льнопр жи, втора и треть зависимости выражают соответственно зависимости относительных констант тензора диэлектрических проницаемо- стей (Јn)vi/(Јi) вдоль волокна пр жи и в направлении перпендикул рном ему (Јi)vi/(Јi)y2. Из этих графиков видно, что наибольшей чувствительностью к изменению влажности льнопр жи обладает зависимость
(Ј11 - Јl)f1
анизотропии Учитыва , что при измерении анизотропии , т.е. разности с помощью дифференци- альной схемы (например, мостовой) исключаютс погрешности, св занные с колебани ми влажности и температуры окружающей среды, то такой способ контрол влаги дополнительно повышает точность измерений.
Из графиков также видно, что колебани массы льнопр жи не сказываютс на зависимости Јц -Јi)vi/(fin - Ј2)2 от влаги .
Пример осуществлени способа. Льно- пр жа обладает аксиальной анизотропией. В силу этого анизотропи в направлени х перпендикул рных структуре волокна равна нулю. Значени констант тензора диэлектрической проницаемости, измеренные в направлени х перпендикул рных структуре волокна в области низкочастотной пол ризации на частоте 104 Гц составили 1,5-1,6, а в направлении структуры 2,4-2,7.
Дл измерени анизотропии диэлектрических свойств использовалась система ленточных проходных конденсаторов. На фиг. 2 показана ориентаци волокон льнопр жи в таких конденсаторах (а - общий
вид. б - вид сверху). Система ленточных электродов Си создает поле, силовые линии которого идут вдоль волокон льнопр жи, что позвол ет определ ть диэлектрические
свойства волокна в направлении структуры. Система электродов Ci создает пол перпендикул рно структуре волокна и служит дл определени диэлектрических свойств льнопр жи в направлении перпендикул рном структуре. После выбора направлений контрол , дающих наибольшую анизотропию диэлектрических свойств, проектировались преобразователи дл контрол влажности льнопр жи.
Конденсаторы всегда проектируютс
таким образом, чтобы при укладке материала контроль осуществл лс дл выбранных направлений. Дл льнопр жи это осуществл етс через систему ленточных элект родов
Си, создающих поле вдоль волокон пр жи и систему идентичных ленточных электродов , расположенных в перпендикул рном направлении и создающих поле перпендикул рно структуре волокна (фиг. 2). Кажда
из систем электродов Си и Ci подключалась кдифференциальной схеме. Так как емкости конденсаторов одинаковы в силу идентичности конструкций, то при отсутствии волокна на выходе схемы сигнал был равен 0.
Этим самым устран лась погрешность измерени , св занна с колебани ми температуры и влажности окружающей среды. При внесении анизотропного материала сигнал на выходе схемы измен лс и нес в
себе информацию о влажности и массе контролируемого материала. Дл устранени вли ни массы, разность емкостей Си и Ci измер лась на частоте 10 кГц и 400 кГц, а затем определ лась величина
(Си-Cj) 10 кГц(en -ei) 10 кГц
(Си - Ci)400 кГц (Ј11 -Јj.) 4000 кГц
Тарировочные зависимости представ- лены на фиг, 1.
Предложенный способ имеет следующие преимущества;
Повышаетс точность определени структурной влаги.
Устран ютс погрешности измерени , обусловленные температурными изменени ми , колебани ми влажности окружающей среды, неплотным прилеганием к поверхности электродов.
Устран етс условие посто нства массы контролируемого материала.
Данный способ определени структурной влаги может быть использован при контроле влажности широкого класса ортотронных материалов: бумаги, искусственных покрытий, шпона, ровниц, анизотропных тканей, волокон и т д.
Claims (1)
- Формула изобретени Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией , включающей определение значени диэлектрической проницаемости на частоте диапазона 1Сг- 10 Гц, определение содержани влаги по тарировочным характери (Си-CjV,0сгикам. от л и ч а ю ил и и с. г. м, что г целью повышени точности определени , значение диэлектрической проницаемости измер ют вдоль и в нескольких напрапленичх поперек направлени структуры материала, а содержание влаш определ ют по разности значений диэлектрической проницаемости , измерен но и вдоль направлени структуры.и минимального значени , измеренного поперек направлени структуры./,-d)),/,2.Г 6 « 9 10 11Фиг. ICJLV# a
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904878623A RU1778661C (ru) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904878623A RU1778661C (ru) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1778661C true RU1778661C (ru) | 1992-11-30 |
Family
ID=21543036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904878623A RU1778661C (ru) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1778661C (ru) |
-
1990
- 1990-10-29 RU SU904878623A patent/RU1778661C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 828033, кл. G 01 N 27/22,1981. Авторское свидетельство СССР № 1549327, кл. G 01 N 27/22,1989. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kraszewski | Microwave aquametry | |
US6346819B1 (en) | Method and device for determining proportions of solid matter in a test material | |
Martin et al. | Evaluation of wood characteristics: internal scanning of the material by microwaves | |
JPH02223850A (ja) | マイクロ波エネルギーを利用した測定装置及び測定方法 | |
US4276119A (en) | Method and apparatus for on-line monitoring of specific surface of mechanical pulps | |
FI59489B (fi) | Foerfarande foer maetning av belaeggningsmaengder | |
US3873416A (en) | System for the continuous measurement of the weight-average fiber length of a pulp | |
Baum et al. | On-line measurement of paper mechanical properties | |
US2966628A (en) | System for measuring moisture content of paper or the like | |
RU1778661C (ru) | Способ определени структурной влаги в материалах с ортогональной анизотропией | |
US4441960A (en) | Method and apparatus for on-line monitoring of specific surface of mechanical pulps | |
Matko et al. | Quartz sensor for water absorption measurement in glass-fiber resins | |
US4568875A (en) | Moisture corrected denier measurement | |
Kajanto et al. | How formation should be measured and characterized | |
US6025727A (en) | Device and method for detecting and measuring fiber properties | |
EP0834067A1 (en) | Method and apparatus for determination of fiber orientation in paper or paperboard web | |
RU2433393C1 (ru) | Устройство для измерения влажности почвы | |
US6483325B1 (en) | Means of correcting a measurement of a property of a material with a sensor that is affected by a second property of the material | |
Lindberg et al. | Microwave moisture meters for the paper and pulp industry | |
RU2082158C1 (ru) | Способ определения влажности технических сукон с различной поверхностной плотностью | |
SU842541A1 (ru) | Емкостной преобразователь влажностипОчВы | |
RU1736252C (ru) | Способ определения плотности ворсового покрытия | |
SU1165967A1 (ru) | Способ измерени влажности | |
SU1583763A1 (ru) | Способ определени механических напр жений | |
SU1437815A1 (ru) | Способ настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контрол |