DE10246260A1

DE10246260A1 - Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung

Info

Publication number: DE10246260A1
Application number: DE2002146260
Authority: DE
Inventors: Roman Müller; Josef Ruegg; Christoph Kaufmann
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 2002-10-02
Filing date: 2002-10-02
Publication date: 2004-04-15
Also published as: CN100538578C; TR200202752A2; CN1487382A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung, insbesondere zur Regulierung der Feuchtigkeit eines Schüttgutes, zum Beispiel von Weizen in einer Mühlenanlage. DOLLAR A Die Vorrichtung enthält eine Messstrecke (6) mit einem Mikrowellensensor (61), der als Triplate-Leitung ausgebildet ist und separat von einem Hauptkanal für das Schüttgut an wägetechnischen Mitteln aufgehangen ist. Der Vorrichtung ist ein Mengenregler (20) unmittelbar nachgeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung, insbesondere zur kontinuierlichen Regulierung der Feuchtigkeit eines Schüttgutes, wie zum Beispiel Getreidekörner und dergleichen, in einem Messkanal mit einem Mikrowellensensor.
Verfahren zur kontinuierlichen Messung der Feuchtigkeit von Schüttgütern mittels kapazitiver Sensoren oder Mikrowellen sind bekannt. Gemäss der WO 90/07110 wurde versucht, den Betrag und die Phase transmittierter Mikrowellen am Schüttgut zu messen und daraus die Feuchtigkeit des Schüttgutes zu ermitteln. Für die Erzeugung des Mikrowellenfeldes wurde eine das Schüttgut durchdringende Antenne verwendet und bevorzugt wurde das Mikrowellenfeld im letzten Abschnitt einer Verfahrenszone erzeugt und gleichzeitig die Temperatur des Schüttgutes ermittelt. Bestehende Sortenabhängigkeiten der Feuchtigkeitsmessung bei Getreidekörnern und Getreideprodukten konnten damit jedoch nicht erfasst werden.
In der WO 96/38721 wurde daher vorgeschlagen, einen Mikrowellensensor als Triplate-Leitung auszubilden und die Leitungseigenschaften des mit Schüttgut gefüllten Sensorbereiches zu messen, wobei der Sensorbereich Teil einer Messstrecke ist, in der neben der Temperatur auch noch die Schüttdichte zusammen mit der jeweiligen Schüttgutfeuchtigkeit ermittelt wird. Die Feuchtigkeit des Schüttgutes kann nachfolgend geregelt werden. Der Messkanal ist in Form eines Bypasses als vom Produkthauptkanal wägetechnisch getrennter Waagenabschnitt ausgebildet.
Die EP-A-34459 offenbart eine batchweise arbeitende Apparatur zur Feuchtemessung von Cerealien, bei eine Gutmenge mittels Vibrorinne in einen Messbehälter mit einem kapazitiven Sensor gespeist wird, die Feuchteermittlung ausgeführt und anschliessend der Messbehälter über eine Bodenklappe entleert wird.
Bei einem durchsatzmessenden, kapazitiven Feuchtemessgerät gemäss DE-A-3532570 ist ein Messbehälter als Wägegefäss und Messkondensator ausgebildet, wobei drei nebeneinander liegende Gutkanäle gebildet sind, der Hauptstrom verzögert durch den Messbehälter geleitet wird und zwei seitliche Bypasskanäle den Überlauf aufnehmen. Der Messbehälter hat einen seitlich verschliessbaren Auslauf und führt den gesamten Gutstrom in einen Leitkanal, in dem die Teilströme zusammengefasst und auf eine Prallplatte geleitet werden, deren Horizontalkraft durch eine Durchsatzmesseinrichtung ausgewertet wird. Die DE-PS 2609167 beschreibt eine Vorrichtung zur Messung von Durchflussmengen mit einem Waagebalken und einer geneigten, am Waagebalken angeordneten, geneigten Messplatte, die eine genaue Durchflussmessung unabhängig von Reibkräften des Produktes ermöglichen soll.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung, insbesondere zur kontinuierlichen Regulierung der Feuchtigkeit eines Schüttgutes zu entwickeln, die mechanisch einfach aufgebaut ist und eine genaue Feuchtigkeitsermittlung des Schüttgutes in Abhängigkeit von der Schüttdichte ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruches. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Die Vorrichtung ist kompakt und mechanisch einfach aufgebaut, was auf Grund des geschlossenen Systems auch eine gute Sanitation gewährleistet. Es gibt keine Zeitverzögerung zwischen Gewichtserfassung und Feuchtemessung.
Die Vorrichtung besteht aus der eigentlichen Einheit zur Ermittlung und Regulierung einer Eingangsfeuchte, in Verbindung mit einem Flüssigkeitsmengenregler und einem nachgeordneten Mengenregler. Dem Mengenregler ist wiederum ein Netzaggregat nachgeschaltet.
Die Erfindung findet insbesondere Anwendung bei der automatischen, kontinuierlichen Messung und Regulierung der Feuchtigkeit von Getreide, zum Beispiel Weizen, in Mühlenanlagen zu Vorbereitung einer effizienten und gleichmässigen Vermahlung der Getreidekörner.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die
1: eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung 2: ein Funktionsprinzip einer Feuchtigkeitsregulierung.
Die Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung umfasst ein Gehäuse 1 mit einem Einlauf 2, einer Aspirationsöffnung 3 und einem Auslauftrichter 4. Dem Einlauf 2 nachgeordnet ist eine Produktspeisung mit Schikanen 5 zu einer Messstrecke 6 und zum Hauptkanal 7. In der Speiseeinrichtung wird der Schüttgutstrom (Getreide) beruhigt und vergleichmässigt.
Die Messstrecke 6 enthält einen Mikrowellensensor 61, wie er in der WO 96/38721 beschrieben ist. Unmittelbar nach der Messstrecke 6 ist im Auslauftrichter ein Temperatursensor 62 angeordnet.
Im Hauptkanal 7 ist ein Niveausensor 71 zur Niveauregulierung des Schüttgutstromes vorgesehen, wie er in der EP-B-991473 offenbart ist. Der Niveausensor 71 weist einen gelenkig gelagerten Stab auf, der quer bzw. senkrecht zur Fliessrichtung des Schüttgutes angeordnet ist und der mit einem Signalwandler verbunden ist.
Der Auslauftrichter 4 ist über der Zulauföffnung 21 eines Mengenreglers 20 angeordnet. Die Zulauföffnung 21 ist mittels eines Dosiersegmentes 22 stufenlos verschliessbar. Der die Zulauföffnung 21 passierende Produktstrom gelangt auf eine Prallplatte 23 und von da in einen Auslauf 24.
Die gesamte Einrichtung ist in einem Rahmengestell 30 zwischen einer oberen Plattform 31 und einer unteren Plattform 32 aufgenommen. Am Rahmengestell 30 ist zudem eine Steuerungs- und Anzeigeeinheit 33 angeordnet. Die Plattformen 31, 32 sind höhenverstellbar.
Die Messstrecke 6 ist über Dehnmessstreifen 8 an der oberen Plattform 31 aufgehangen.
Die Bestimmung der Feuchtigkeit des Getreides erfolgt mittels des in der Messstrecke 6 angeordneten Mikrowellensensor 61. Zusammen mit dem gleichzeitig ermittelten Schüttgewicht und der Temperatur des Getreides wird anhand der im Messkanal 6 mittels bewährter Mikrowellen-Feuchtemesstechnik ermittelten Leitungseigenschaften die Eingangsfeuchte des Getreides ermittelt. Anhand der Eingangsfeuchtigkeit, der gemessenen Durchsatzleistung und einer vorgegebenen Endfeuchtigkeit zur Mahlvorbereitung wird in der Steuerungseinheit 33 kontinuierlich die erforderliche Menge an Netzwasser ermittelt. Die exakte Dosierung der Netzwassermenge zum Netzaggregat 51 erfolgt über das Regulierventil der Wasserdosierungseinheit 50. Durch eine Anlagensteuerung 40 können Sollwerte vorgegeben werden.
Optional kann eine Fernanzeige 41 vorgesehen sein.

1: Gehäuse
2: Einlauf
3: Aspirationsöffnung
4: Auslauftrichter
5: Zuführrinne
6: Messstrecke
7: Hauptkanal
8: Dehnmessstreifen
20: Mengenregler
21: Zulauföffnung
22: Dosiersegment
23: Prallplatte
24: Auslauf
30: Rahmengestell
31: Plattform
32: Plattform
33: Steuerungs- und Anzeigeeinheit
40: Anlagesteuerung
41: Fernanzeige
50: Wasserdosierungseinheit
51: Netzaggregat
61: Mikrowellensensor
62: Temperatursensor
71: Niveausensor

Claims

Vorrichtung zur Feuchtigkeitsregulierung, insbesondere zur kontinuierlichen Regelung der Feuchtigkeit eines Schüttgutes in einer Messstrecke zur Durchleitung des Schüttgutes mit einem Sensor für Mikrowellen quer zur Fliessrichtung des Schüttgutes, wobei die Messstrecke als Triplate-Leitung ausgebildet ist und an wägetechnischen Mitteln aufgehangen und parallel zu einem Produkthauptkanal angeordnet ist, weiterhin versehen mit einer Auswerteelektronik, dadurch gekennzeichnet, dass im Hauptkanal (7) ein Niveausensor (71) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Niveausensor (71) mit nur einem Stab versehen ist, der quer bzw. senkrecht zur Fliessrichtung des Schüttgutes angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslauftrichter (4) für das Schüttgut über der Zulauföffnung ((21) eines Mengenreglers (20) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulauföffnung (21) mit einem Dosiersegment (22) versehen ist, unterhalb dessen eine Prallplatte (23) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstrecke (6) Mittel zur Temperaturermittlung nachgeordnet sind.