[實用新型]一種散粒體孔隙度就倉測量儀

有效

• 申請號: 201320520951.2
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN203396681U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 胡耀華;郝倩;謝玉芳;平學文;李運志;徐明珠;張強
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

一種散粒體孔隙度就倉測量儀，屬于孔隙度測量裝置

背景技術

在倉儲條件下，不同位置散粒體的孔隙度是不相等的。由于受上部散粒體擠壓，下部顆粒之間接觸更加緊密，孔隙度變小。除此振動也能起到壓實作用，降低孔隙度。現有的孔隙度測量裝置只對少量樣品進行測量，忽略了大量散粒體自重及振動的影響，不能真實反映倉儲條件下散粒體的孔隙度。

常見的孔隙度測量方法有液體浸入法、三維成像法、氣體狀態方程法。由于液體浸入法會改變吸水性待測物的性質和結構，不能達到無損檢測的目的，因此不適合測量散粒體(如糧食、面粉)的孔隙度，常用來測量差吸水性物料(如巖石)的孔隙度。另外液體具有表面張力，有時難以進入到細小的孔或縫隙，增大了測量誤差。三維成像法具有精度高，不改變待測物性質和結構的優點，但其設備價格高，運行和維護條件高，在實際測量中較少應用。氣體狀態方程法是人為給待測物注入氣體，根據壓力變化間接求得孔隙度，該方法可用于散粒體，但目前的設備自動化程度不夠且用時較長。

計算機技術、電子技術、自動控制技術發展迅速，利用這些先進的技術對傳統的孔隙度測量方法進行改造，實現就倉測量，提高測量結果真實性及其自動化水平是十分必要的。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種測量迅速準確、操作便捷、自動化程度較高的散粒體孔隙度就倉測量儀，無需取樣，可直接測定倉內不同位置的孔隙度。

一種散粒體孔隙度就倉測量儀，其特征在于由氣源(1)、管道(2)、電磁閥I(3)、壓力傳感器I(4)、信號線(5)、電磁閥II(6)、測量儀電路裝置(7)、糧倉(8)、套筒(9)、待測區(10)、壓力傳感器II(11)、窺視窗(12)、端蓋(13)、儲氣瓶(14)構成；所述的氣源(1)與管道(2)相連，以恒定的速度向儲氣瓶(14)提供壓力氣體；所述的電磁閥I(3)、II(6)裝在管道(2)上；所述的糧倉(8)開有窺視窗(12)；所述的套筒(9)由內筒、外筒組成，底端敞開，頂端有半穹頂；所述的內筒底端外圍有凸沿，上有小孔，通過連接件、橡膠墊片與端蓋(13)配合；所述的密閉待測區(10)由套筒(9)和端蓋(13)形成，端蓋(13)上有進氣孔；所述的儲氣瓶(14)、待測區(10)分別通過支管與管道(2)相連；所述的壓力傳感器I(4)、II(11)分別裝在儲氣瓶(14)和端蓋(13)上，并通過信號線(5)與測量儀電路裝置(7)相連；

所述的測量儀電路裝置(7)，其特征在于由單片機、壓力檢測電路、驅動器、顯示屏、鍵盤和蜂鳴器構成；所述的單片機控制整個系統動作和進氣時間，判斷儲氣瓶與待測區中氣體是否達到平衡狀態，接收、存儲、運算壓力傳感器傳來的數據；所述的壓力檢測電路將壓力傳感器傳來的信號轉化成系統可以識別的數字信號；所述的顯示屏依次顯示兩個壓力傳感器測得的壓力值和散粒體孔隙度值；所述的鍵盤用來輸入進氣時間；所述的蜂鳴器提示測量結束，可以關機。

本發明的工作原理：

該測量儀的原理是氣體狀態方程，即PV=RTm／M(式中P為氣體壓力，V為氣體體積，R為氣體常量，T為溫度，m為氣體質量，M為氣體的摩爾質量)。