DE1191141B

DE1191141B - Anordnung zur Beeinflussung der Nullpunktslage oder der Empfindlichkeit eines kontinuierlich die Feuchtigkeit einer laufenden Materialbahn angebenden Anzeigegeraets einer Feuchtemessanlage

Info

Publication number: DE1191141B
Application number: DEZ6989A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Dr Heinz Krueger; Gerhard Gilbert
Original assignee: Zellsloff Fabrik Waldhof AG
Current assignee: Zellsloff Fabrik Waldhof AG
Priority date: 1958-12-02
Filing date: 1958-12-02
Publication date: 1965-04-15

Description

Anordnung zur Beeinflussung der Nullpunktslage oder der Empfindlichkeit eines kontinuierlich die Feuchtigkeit einer laufenden Materialbahn angebenden Anzeigegeräts einer Feuchtemeßanlage Die Erfindung betrifft eine Anordnung an kontinuierlichen Feuchtigkeitsmeßgeräten für die Messung der Feuchtigkeit laufender Bahnen hygroskopischer Güter, wie Zellstoff, Papier, Textilien usw., und bezweckt eine genaue laufende Feuchtigkeitsmessung, die gegebenenfalls mit einer Regelung verbunden werden kann.
In der Technik besteht häufig die Aufgabe, bei laufenden Bahnen hygroskopischer Güter, wie Zellstoff, Papier, Textilien usw., den Feuchtigkeitsgehalt der laufenden Bahn zu überwachen, um etwaige Änderungen desselben rechtzeitig im Betrieb berücksichtigen zu können. Oft ist es beispielsweise erwünscht, ein Papier von sehr gleichmäßiger Feuchtigkeit zu erzeugen, weswegen eine schnelle laufende Messung erwünscht ist, die es erlaubt, die Ergebnisse zur Steuerung des Betriebes auszuwerten.
Es sind verschiedene Geräte zur Messung der Feuchtigkeit laufender Bahnen von Papier u. dgl. bekannt. Alle bekannten Geräte sind aber nicht in der Lage, die Feuchtigkeit des Materials unmittelbar zu bestimmen. Sie sprechen vielmehr bei Papier beispielsweise auf verschiedene physikalische Eigenschaften desselben an, die mit seiner Feuchtigkeit im Zusammenhang stehen. Dieser Zusammenhang ist in der Regel nicht eindeutig. Beispielsweise beeinflussen Änderungen der Papierqualität, also der Zusammensetzung des Papierstoffes, des pH-Wertes usw. das Meßergebnis. Man kann daher diese Geräte für quantitative Bestimmungen des Feuchtigkeitsgehalts in Papier u. dgl. nur verwenden, wenn die Papierbahn, abgesehen von den Schwankungen der Feuchtigkeit, unveränderliche Eigenschaften besitzt. Andernfalls muß bei jeder Änderung der Papierqualität entweder die Anzeige des Geräts überprüft oder das Gerät neu justiert werden. Wenn zudem die Papiersorte auf einer Maschine sehr häufig wechselt, müssen entsprechend oft Papierproben untersucht werden, um das Gerät zu korrigieren, die getrocknet und mit bekannten Geräten gravimetrisch bestimmt werden.
Diese Arbeit erfordert Kenntnisse und Erfahrungen, die vom Bedienungspersonal einer Papiermaschine oft nicht erwartet werden können. Häufig ist auch die Zeit, die solche Bestimmungen in Anspruch nehmen, zu lang, um Qualitätsänderungen rechtzeitig berücksichtigen zu können. Infolgedessen muß vielfach auf die quantitative Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts der laufenden Bahn verzichtet werden. Ähnliches gilt auch für laufende Bahnen anderer hygroskopischer Güter als Papier.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Mängel der bekannten Einrichtungen vermeiden lassen, wenn man sich zur Beeinflussung der Nullpunktslage oder der Empfindlichkeit eines kontinuierlich die Feuchtigkeit einer laufenden Materialbahn angebenden Anzeigegeräts einer Feuchtmeßanlage einer Anordnung bedient, die gekennzeichnet ist durch einen mit dem Anzeigegerät elektrisch verbundenen, von dem an der Bahn anliegenden Meßfühler unabhängigen Meßwertgeber, der seinerseits mechanisch oder elektrisch verbunden ist mit einer als Darrwaage an sich bekannten Wägevorrichtung, bei der die Trockenvorrichtung durch ein Zeitschaltwerk ein- und nach vorbestimmter Zeit abschaltbar ist, das außerdem mit dem Meßwertgeber und dem Anzeigegerät im Augenblick des Abschaltens der Trockenvorrichtung elektrisch verbindbar ist. Hierdurch wird das Bedienungspersonal der Maschine entlastet. Zugleich werden die durch Bedienungsfehler verursachten Ungenauigkeiten der Messung oder Einstellung der Nullpunktslage oder Empfindlichkeit ausgeschaltet.
Die gravimetrische Bestimmung einzelner Materialproben erfolgt hierbei in üblicher Weise mit einer aus einer Waage mit Trocknungsvorrichtung bestehenden Vorrichtung. Vorzugsweise wird eine elektrische Waage verwendet, die die gravimetrische Bestimmung der Feuchtigkeit von dem Gewicht der Einwaage unabhängig macht. Hierbei wird zweckmäßig der elektrische Ausgang mit dem kontinuierlichen Feuchtigkeitsmesser so gekoppelt, daß nach Beendigung der Wägung der gravimetrisch ermittelte Feuchtigkeitswert automatisch eingestellt wird. Der ganze Vorgang läuft nach Einspannen der Papierprobe selbsttätig ab, so daß die Aufgabe des Bedienungspersonals sich darauf beschränkt, eine Probe aus der Papierbahn herauszunehmen und in das Gerät einzusetzen.
Die Übertragung der Meßwerte erfolgt vorzugsweise elektrisch, kann aber auch auf pncumatischem, photoelektrischem oder einem anderen an sich bekannten Weg vorgenommen werden. Es zeigte sich, daß es durch die Erfindung erstmals ermöglicht wird, die laufende Messung des Feuchtigkeitsgehalts von Bahnen von Papier u. dgl. durch die Kontrollmessung schnell und sicher automatisch einzustellen. Dadurch wird nicht nur eine gute Steuerung des Betriebes ermöglicht, sondern auch bei häufigem Wechsel der Papiersorte auf einer Maschine eine Kontrolle der Regelung des Feuchtigkeitsgehalts ermöglicht.
Die Erfindung kann auch benutzt werden, den Feuchtigkeitsgehalt der laufenden Bahn automatisch zu regeln, da die Einstellung der laufenden Feuchtigkeitsmessung so schnell und sicher erfolgt, daß man von dieser aus ohne weiteres den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn selbsttätig steuern kann.
In den Zeichnungen sind zwei verschiedene Ausführungsformen für Anordnungen gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar in A b b. 1 eine mit einer mechanischen Waage und in A b b. 2 eine mit einer elektrischen Waage arbeitende AnordBS-In den Abbildungen ist mit 1 der Meßfühler des kontinuierlichen Feuchtigkeitsmessers, mit 2 der Verstärker und Anzeiger des kontinuierlichen Feuchtigkeitsmessers, mit 3 die Materialbahn, z. B. Papierbahn, mit 5 die Einspannvorrichtung für die Materialprobe, mit 6 eine Trockenvorrichtung für die Materialprobe, z. B. ein Infrarotstrahler, mit 8 ein Zeitschaltwerk, mit 9 Kontakte, die von dem Zeitschaltwerk im vorgeschriebenen Turnus betätigt werden, mit 10 vom Zeitschaltwerk betätigte Kontakte, durch die die Trockenvorrichtung eingeschaltet wird, und mit 11 die Materialprobe bezeichnet. Die weiteren Bezugsziffern in den beiden Abbildungen sind in der nachstehenden Beschreibung der beiden Ausführungsbeispiele erläutert.
Beispiel 1 A b b. 1 zeigt einen kontinuierlichen Feuchtigkeitsmesser 1, 2 mit einer aus einer mechanischen Waage4, 5, Trockenvorrichtung 6, Meßwertgeber 7 und Zeitschaltwerk 8, 9, 10 bestehenden Anordnung zur Einstellung der gewünschten Nullpunktslage.
Im Betriebszustand des kontinuierlichen Feuchtigkeitsmessers 1, 2 ist seine Verbindung zu dem Meßwertgeber 7 getrennt. Eine abgewogene Probe des Meßgutes 11 wird in den Halter 5 der mechanischen Waage 4 eingehängt. Das Zeitschaltwerk 8 wird von Hand ausgelöst und schließt den Kontakt 10, wodurch die Trockenvorrichtung 6 eingeschaltet wird. Nach Ablauf der auf dem Zeitschaltwerk eingestellten für die Trocknung der Probe 11 erforderlichen Zeit nimmt der Waagebalken bzw. der Zeiger eine der Feuchtigkeit der Probe entsprechende Lage ein.
Gleichzeitig wird auch der mit der Waage gekoppelte Meßwertgeber 7 in zugehörige Stellung bewegt. Der Meßwertgeber kann beispielsweise ein Widerstandslernsender, ein induktiver Geber od. dgl. sein, der in Abhängigkeit von der Stellung des Waagebalkens bzw. des Zeigers der Waage ein elektrisches Signal zur gewünschten Einstellung beispielsweise der ?ullpunktslage oder einer anderen Empfindlichkeit an das Feuchtigkeitsmeßgerät sendet. Wenn das ZeitscLalwerk 8 den Kontakt 9 schließt, wird die Eichvorriciltung des Iiontinuierlicheil Feuchtigkeitsmessers 2, z. B. mittels eines an sich bekannten Servoantricbes, bis zur Übereinstimmung der Anzeige des kontinuielichen Feuci2tigkeitsmessers mit dem Ergebnis der gravimetrischen Messung verstellt. Nach erfolgter Einstellung der Nullpunktslage oder auch einer anderen Empfindlichkeit werden die Kontakte getrennt und das Gerät wieder in den Betriebszustand versetzt.
Beispiel 2 In A b b. 2 ist 12 eine elektrische Waage, die eine Vorrichtung zur elektrischen Ferneinstellung der Waagenempfindlichkeit besitzt, die mit einer selbsttätigen Eichvorrichtung verseilen ist. Diese wird von dem Zeitschaltwerk 8 durch Schließung des Kontaktes 13 in Tätigkeit gesetzt. (Bei Verwendung einer elektrischen Waage für die gravimetrische Kontrollmessung kann auf den Meßwertgeber 7 der A b b. 1 verzichtet werden.) Eine abgewogene Probe des Meßgutes 11 wird in den Halter 5 der elektrischen Waage 12 eingehängt.
Das Zeitschaltwerk 8 wird von Hand ausgelöst und schließt den Kontakt 13, der die selbsttätige Eichvorrichtung der Waage in Tätigkeit setzt, die vom elektrischen Ausgang der Waage betätigt wird. Die Waage verändert ihre Empfindlichkeit, bis die Anzeige einen bestimmten vorher festgelegten Wert erreicht.
Kontakt 13 wird geöffnet und Kontakt 19 geschlossen, wodurch die Trockenvorrichtung 6 eingeschaltet wird. Nach Ablauf der Trocknungszeit schließt das Zeitschaltwerk 8 den Kontakt 9. Die Einstellung des neugewählten Nullpunktes des kontinuierlichen Feuchtigkeitsmessers läuft sodann wie im Beispiel 1 ab.

Claims

Patentanspruch: Anordnung zur Beeinflussung der Nullpunktslage oder der Empfindlichkeit eines kontinuierlich die Feuchtigkeit einer laufenden Materialbahn angebenden Anzeigegeräts einer Feuchtemeßanlage, gekennzeiclonet durch einen mit dem Anzeigegerät (2) elektrisch verbundenen, von dem an der Bahn (3) anliegenden Meßfühler (1) unabhängigen Meßwertgeber (7), der seinerseits mechanisch oder elektrisch verbunden ist mit einer als Darrwaage an sich bekannten Wägevorrichtung (4), bei der die Trockenvorrichtung (6) durch ein Zeitschaltwerk (8) ein- und nach vorbestimmter Zeit abschaltbar ist, das außerdem mit dem Meßwertgeber (7) und dem Anzeigegerät (2) im Augenblick des Abschaltens der Trockenvorrichtung (6) elektrisch verbindbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1057797, 714510, 704 986; österreichische Patentschrift Nr. 130 168.