[实用新型]中子式粮食水分在线测量仪

说明书

本实用新型涉及一种用于粮食干燥过程中的粮食水分测量仪，特别涉及的是中子式粮食水分在线测量仪。

粮食水分在线测量仪是粮食烘干机实现烘干工艺自动控制的关键性设备，这种设备因精度要求高、难度大至今国内外尚无理想的方案。国外丹麦等国家研制的红外线式粮食水分在线测量仪及国内吉林大学等研制的电容式水分在线测量仪都因测量范围小、误差大及不能测量结冻状态的谷物水分等原因而未能推广。

本实用新型的目的是提供一种能跟踪测量粮食烘干机入粮和出粮水分，实现其烘干工艺自动控制的中子式粮食水分在线测量仪。

该中子式粮食水分在线测量仪属新型动态测量粮食水分的仪器，是根据中子撞击物料水分子的氢原子时消耗能量使其快中子慢化为慢中子，及中子在稳定粮食流动场中有其极限扩散距离的原理构思设计而成。

该测量仪由中子源测头1、测筒2、测头套管3、排粮器4、信号处理器5及导线6组成，其中中子源测头1为镅－铍源，其活度为50－80毫居里，安装在测头套管3的中心点，通过导线6与信号处理器5连接，测筒2为圆柱圆锥筒，其直径和有效高度均为400－600mm。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为信号标定曲线图，即慢中子信号与粮食水分的关系曲线图，其中X－－慢中子信号数；M－－粮食水分（湿基）。

其中中子源测头1为镅－铍源，其活度为50－80毫居里。测筒2采用金属板制成，为圆柱圆锥筒形状，其直径和有效高度均为400－600mm，在该筒的中央处横置一个测头套管3，在测头套管3的中心点安装有中子源测头1，其通过导线6直接与信号处理器5相连。该中子源测头1一方面散发中子射线，另一方向又接收反射回来的慢化中子信号，其信号数与粮食水分大小有关，两者的关系曲线如图2所示。排粮器4为槽轮式，槽轮由变速电机带动实现排粮量调节。信号处理器5由单板机线路、数字显示器、打印装置及信号外路接口组成。

本实用新型可安装在粮食烘干机进粮口及出粮口处，当粮食流经该测量仪的测筒2时，由于中子源测头1散发的中子射线受到粮食水分子的氢原子撞击而慢化为慢中子，再经中子源测头1的接收器将反射信号回收，并经导线6传递给信号处理器5，这样便可测得其粮食水分，并进行显示、打印及通过外路接口将信号传递给粮食烘干机自动控制系统，及时调整烘干工艺参数，实现烘干工艺自动控制，达到所要求的出粮水分。

实践证明，本实用新型的优点和积极效果如下：

1、测量范围大，为非接触式跟踪测量粮食水分的仪器，不受粮食水分范围及粮食种类的限制，可广泛用来测量具有不同水分含量的各类粮食。

2、可在粮食结冻及非结冻两种状态下进行测量。

3、结构简单，使用方便，测量精度高（误差为±1％）。