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Die Stoffdiehte überwachender Gemischregler.
Die Erfindung bezieht sich auf einen selbsttätig arbeitenden, die Stoffdichte überwachenden
Gemischregler. Gemäss der Erfindung wird eine selbsttätige Regelung dadurch erreicht, dass die sich in Abhängigkeit von der Dichte des Gemisches ändernde Stromaufnahme eines Gleiehstromnebensehluss- motors, der mit gleichbleibender Drehzahl in dem Stoffgemisch befindliche Drehflächen, insbesondere einen Propeller, bewegt, über ein Steuerrelais zur Verstellung eines das Mischungsverhältnis beeinflussenden Ventils benutzt wird. Je nach der Dichte des Gemisches setzt dieses der Drehung des Propellers od. dgl. einen verschieden grossen Widerstand entgegen. Da nun der Antriebsmotor ständig mit gleicher Drehzahl umläuft, so ändert sich seine Stromaufnahme je nach der Belastung.
Die Stromstärke in dem Speisestromkreis des Motors gibt somit ein Mass für die Stoffdichte und kann als Steuergrösse für die Regelung benutzt werden. Will man eine gleichbleibende Dichte des Gemisches und damit einen bestimmten Wert für die Stromstärke aufrechterhalten, so wird beim Über-oder Unterschreiten des gegebenen Wertes der Stromstärke ein Relais betätigt, das einen Hilfsmotor in dieser oder jener Drehrichtung einschaltet. Der Hilfsmotor verstellt ein Ventil zur Vermehrung oder Verminderung der Menge des Zusatzstoffes. Als Steuerrelais kann man z. B. ein Doppelfallbügelinstrument mit Drehspulenmesswerk verwenden, das in den Diagonalzweig einer Wheatstoneschen Brücke eingeschaltet sein kann. Der Antriebsmotor für den Propeller od. dgl. ist in diesem Falle in einen der Brückenzweig eingeschaltet.
Die zur Brüekensehaltung gehörigen Widerstände werden so eingestellt, dass das im Diagonalzweig der Brücke liegende Relais bei einer bestimmten Stromaufnahme des den Propeller od. dgl. antreibenden Motors stromlos ist und damit der das Ventil verstellende Hilfsmotor ausgeschaltet ist. Steigt oder fällt nun die Stromaufnahme des Motors, der den Propeller od. dgl. antreibt, so spricht das Doppelfallbügelrelais an und schaltet den Hilfsmotor ein, welcher das in der Zuflussleitung für den Zusatzstoff liegende Ventil verstellt.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Durch die Rohrleitungen 1 und 2 fliessen zwei miteinander zu mischende Stoffe, z. B. Zellstoff und Wasser, und gelangen in die Hauptleitung J, die in nicht dargestellter Weise zu derjenigen Stelle führt, an welcher das Stoffgemisch weiterverarbeitet wird. In die Gemischleitung 3 ist ein Behälter 4 eingebaut, in dem ein Propeller od. dgl. von einem Gleichstromnebenschlussmotor 5 in Umdrehungen versetzt wird. Der Motor 5 ist in einen Zweig einer aus dem Gleichstromnetz 14 gespeisten Wheatstoneschen Brückenschaltung eingeschaltet, welche ausser der Feld-und Ankerwicklung des Motors 5 noch die Widerstände 7, 8, 9 und 1 () enthält.
In dem Diagonalzweig dieser Brückenschaltung'ist ein Relais 11 angeordnet. Von dem Relais 11 wird ein Hilfsmotor 12 gesteuert, der ein in der Rohrleitung 1 vorgesehenes Ventil 1. 3 zur Veränderung der Menge des Zusatzstoffes, in dem obigen Beispiel des Wassers, verstellt.
Damit eine Auswirkung der Änderung der Menge des Zusatzstoffes auf die Stoffdiehteüberwachung. welche mittels des Motors 5 und des Propellers 6 erfolgt, möglich ist, muss darauf Rücksicht genommen werden, dass zwischen der Kontaktgabe des Relais 11 und einer Änderung der Stoffdichte des die Hauptleitung 3 und den Behälter 4 durchströmenden Gemisches eine bestimmte Verzögerungszeit liegt. Dies lässt sich in besonders einfacher und betriebssicherer Weise dadurch erreichen, dass das Relais 11 als Doppelfallbügelrelais ausgebildet ist.
Das Relais enthält in diesem Falle ein Drehspulenmesswerk. an
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sein, dass die beiden Fallbügel 17 und 18 gleichzeitig bewegt werden und durch den Zeiger 16 dann. wenn dieser in der gezeichneten Stellung sich befindet, an einer Betätigung der Kontakte 19 bzw. 20 gehindert werden. Schlägt nun der Zeiger 16 nach rechts oder nach links aus, so gelangt er unter den Fallbügel 17 oder 18. Derjenige Fallbügel, unter welchem der Zeiger 16 einspielt, z.
B. der Fallbiigel17, wird in dieser
Zeigerstellung an einer Berührung der Kontakte 19 gehindert, während der Fallbügel die ihm zuge- ordneten Kontakte 20 schliesst und damit unter der Voraussetzung, dass der Handschalter 21 eingelegt ist, den Motor 12 z. B. für Rechtslauf einschaltet. Der Motor 12 verstellt das Ventil 13. Dadurch ändert sieh die Menge des Zusatzstoffes, welche durch die Rohrleitung 1 in die Hauptleitung :) einströmt, was sich als Änderung der Stoffdichte auswirkt. Dies hat wiederum eine Änderung der Stromaufnahme des
Motors 5 und damit eine Änderung der betrachteten Stellung des Zeigers 16 zur Folge.
Die Verstellung des Ventils 1. 3 erfolgt so lange, bis der Zeiger 16 wieder die dargestellte Normalstellung eingenommen hat. die einem bestimmten Wert der Stromstärke und damit einer bestimmten Stoffdiehte entspricht.
Gewünschtenfalls kann man auch die Dauer jeder Betätigung der Kontakte 19 oder 20 von der
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bei grossem Zeigerausschlag ein langer Kontakt gegeben wird. Der Hilfsmotor 12 für das Ventil 13 wird dieses dann bei einem kleinen Aussehlag des Zeigers des Relais 11 infolge der nur kurzzeitigen Kontaktdauer nur wenig verstellen, bei grossem Zeigerausschlag jedoch mehr, so dass sich dadurch der Regelvorgang besser den Stoffdichteänderungen anpasst. Sobald die Stoffdichte wieder den gewünschten Wert erreicht hat. ist das Brüekengleiehgewicht wieder hergestellt, und die Verstellung des Ventils 1. 3 hört auf.
An Stelle der dargestellten zwei nebeneinander liegenden Fallbügel kann man gegebenenfalls auch einen einzigen Fallbügel benutzen, der in entsprechender Weise arbeitet.
Zur Einstellung eines gewünschten Wertes der Stoffdiehte ist einer der Brückenzweigwiderstände. z. B. der Widerstand 7, regelbar ausgebildet. Seine Veränderung bewirkt eine Verschiebung des Nullpunktes der Brücke. Man könnte durch den Hilfsmotor 12 statt des in der Rohrleitung 1 für den Zusatzstoff liegenden Ventils 13 auch ein solches in der Rohrleitung 2 für den Hauptstoff verstellen lassen oder schliesslich zwei derartige Ventile gleichzeitig und in entgegengesetztem Sinne. Statt des dargestellten Propellers 6 können auch ein oder mehrere ebene oder gekrümmte Drehflächen von anderer Ausbildung, z. B. ein oder mehrere ebene Scheiben, benutzt werden.
Der neue Regler ist insbesondere zum Konstanthalten der Dichte von Zellstoffmassen vorzüglich geeignet.
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1. Die Stoffdichte überwachender Gemisehregler, insbesondere für Zellstoffmassen, mit in dem Gemisch angeordnetem, durch einen Motor gedrehten Propeller od. dgl. und einem im Motorstromkreis liegenden Steuerrelais für ein in der Zuflussrohrleitung für die eine Komponente des Gemisches liegendes Ventil, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gleiehstromnebensehlussmotors, dessen Feld-und Ankerwicklung in einem Zweig einer Brückenschaltung eingeschaltet sind. und eines im Diagonalzweig dieser Brückenschaltung liegenden Steuerrelais.