DE19714115A1 - Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen - Google Patents

Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes, wobei das Gut in einer Leitung als Strom ein Meßfenster passiert, insbesondere zur Analyse mittels einen Spektrometers mit einer bestimmten Meßdauer zur Erstellung der Analyse.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes, vorzugsweise durch spektroskopische Verfahren, insbesondere durch NIR- Spektroskopie.
Derartige Vorrichtungen und Verfahren dienen zur Präsentation von rieselfähigem Gut, sogenanntem Schüttgut, für die optische Analyse, beispielsweise mittels colorimetrische Verfahren, insbesondere aber für die spektroskopisch optische Analyse. Eine reproduzierbare Präsentation, die bei identisch zusammengesetzten Schüttgütern die Varianz des Ergebnisses möglichst gering hält, bereitet insbesondere bei sehr feinkörnigen, schlecht fließenden puderförmigen Schüttgütern Probleme. Der Probenvorbereitung muß deshalb besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden. Im Laborbetrieb läßt sich dies durch entsprechende manuelle Probenbehandlung sicherstellen. Bei der zeitnahen Überwachung von kontinuierlich ablaufenden Prozessen, also online, ohne den korrektiven Einfluß des Menschen, stellen sich jedoch häufig Probleme. Die spektroskopische Überwachung von Flüssigkeiten ist Stand der Technik. Obwohl Schüttgüter auch fließfähig sind, zeigen sie jedoch anders als Flüssigkeiten ein sehr weit streuendes Fließverhalten, je nach den gegebenen Umgebungsbedingungen. So ändert sich beispielsweise die innere Reibung derartiger rieselfähiger Güter in Folge der Luftfeuchte und der Temperatur, der Korngröße, dem spezifischen Gewicht, der Kornform, der Prozeßführung etc. Auch die elektrischen Eigenschaften spielen eine Rolle, da aufgrund statischer Aufladung, die Körner bzw. Partikel stärker aneinanderhaften.
Insbesondere ist ein steter Stoffaustausch am Meßfenster erforderlich, damit die Meßergebnisse nicht verfälscht werden. Elektrostatische Aufladungen können den Stoffaustausch zusätzlich erschweren.
Gegenüber der Labormessung weist die On-Line-Messung einige zusätzliche Probleme auf, ohne deren Lösung eine genaue Messung nicht möglich ist. Das Produkt muß kontinuierlich zur Optik gefördert werden, darf jedoch während des einzelnen bis etwa 20 Sekunden dauernden Meßzyklen nicht bewegt werden. Ferner muß sichergestellt werden, daß das Produkt gut durchmischt ist. Einen wesentlichen Einfluß hat schließlich die richtige reproduzierbare Produktverdichtung.
Bei Messungen bereitet die Neigung der Schüttgüter, teilweise am Meßfenster haften zu bleiben, ganz besondere Probleme, da dadurch das Meßergebnis zusätzlich verfälscht wird. Derartige Probleme werden im Stand der Technik auf verschiedene Weise gelöst.
Zur Lösung der Probleme ist in der EP 0 585 691 vorgesehen, das Pulver zu fluidisieren, das heißt, durch Einblasen von Gasen in eine Wirbelschicht zu überführen, in die das Meßfenster eines spektroskopischen Analysesystems eintaucht.
Bei einer anderen Vorrichtung gemäß WO 95/24633 wird der Gutstrom über eine Schwingförderrinne gelenkt. Die Schwingförderrinne fördert das Gut horizontal. In den Begrenzungswänden der Schwingförderrinne ist ein Meßfenster vorgesehen, durch das die spektroskopische Analyse vorgenommen wird.
In ähnlicher Weise ist ein Meßsystem der Anmelderin aufgebaut, das unter dem Namen InfraAlyzer 600 bekannt ist. Dort ist ein Optikmodul mit dem Meßfenster oberhalb der Schwingförderrinne angeordnet. Die Schwingförderrinne dient dazu, eine möglichst konstante Schichtdicke des Schüttgutstromes bereit zu stellen. Die Anordnung des Meßfensters oberhalb der Schwingrinne verhindert das Verschmutzen des Fensters.
Schließlich ist aus der GB 2142721 eine Vorrichtung zur Messung von pulvrigem Material bekannt, bei dem das Material mit Hilfe eines Schneckenförderers in einer Leitung an einem Meßfenster vorbeitransportiert wird. Während der Messung wird dabei die Förderung unterbrochen.
Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen ist ihr verhältnismäßig komplizierter Aufbau, der einen hohen apparatetechnischen Aufwand erfordert. Darüber hinaus sind gleichbleibende Betriebsbedingungen nur schwer sicherzustellen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb eine andere Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes anzugeben, die mit geringerem Aufwand die genaue Messung verschiedener Güter zuläßt.
Das gattungsgemäße Verfahren soll eine betriebssichere gleichbleibende mechanische Qualität der Probe und damit geringe Varianz der Meßergebnisse liefern.
Die Vorrichtungsaufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß der Strom am Meßort eine Fließrichtung mit einer Komponente in Richtung der Schwerkraft aufweist, stromab vom Meßfenster in der Leitung ein Ventil mit einer Offenstellung und einer Schließstellung angeordnet ist, und eine Steuerung vorgesehen ist, die das Ventil mindestens für die Dauer der Messung in seine Schließstellung bewegend ausgebildet ist. Der Aufbau dieser Vorrichtung ist überraschend einfach und läßt sich durch die im Anlagenbau üblichen Teile mit geringem Aufwand zusammenstellen.
Eine gleichmäßige Verdichtung des Gutes wird unterstützt, wenn stromauf vom Meßfenster ein Überlauf angeordnet ist. Dadurch bleibt der statische Druck im Schüttgut weitgehend konstant. Eine Dosierwaage mit einem von der Waage gesteuerten Ventil, das bei Erreichen eines bestimmten Füllungsgrades den Zustrom weiteren Gutes unterbricht, kann somit vorteilhaft vermieden werden.
Zusätzlich ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zur Verdichtung vorgesehen, daß die Leitung im Bereich des Meßfensters als ein, beweglicher Behälter mit, vorzugsweise ebenen, Seitenwänden ausgebildet ist, und ein Antrieb zur Erzeugung einer schwingenden Bewegung des Behälters vorgesehen ist.
Eine stetige Selbstreinigung des Meßfensters wird dadurch erreicht, daß das Meßfenster im Behälter zur Horizontalen einen Neigungswinkel aufweist, der gleich oder größer als ein Böschungswinkel des rieselfähigen Gutes ist.
Diese Selbstreinigung des Meßfensters wird noch unterstützt, wenn der Behälter eine Fallinie aufweist, in deren Bereich das Meßfenster angeordnet ist. Insbesondere sollte das Meßfenster in der Projektion einer Falleitung auf die Horizontalebene angeordnet sein. Beim Füllen des Meßbehälters fällt das Schüttgut auf das Fenster und gewährleistet dadurch den Austausch des Gutes am Fenster.
Demselben Zweck dient die Maßnahme, daß die Bewegung des Behälters eine Richtungskomponente aufweist, die von der Richtung Meßfensterflächennormalen abweicht, vorzugsweise der Fallinie der Meßfensterfläche entspricht.
Auf eine explosionsgeschützte Ausführung des Antriebs kann verzichtet werden, wenn der Antrieb des Behälters als pneumatischer Antrieb ausgebildet ist, vorzugsweise mit einem gradlinig bewegten Kolben. Solche auf einer Geraden durch Preßluft hin und her bewegten Kolben, deren Reaktionskräfte zum Rütteln des Behälters vorgesehen sind, sind als Freiflugrüttler bekannt. Sie weisen den Vorteil auf, daß die Reaktionskräfte, die zum Antrieb des Behälters dienen, im wesentlichen nur in Bewegungsrichtung des Kolbens wirken. Sie lassen sich deshalb gezielt zur Verdichtung und zur Förderung des Gutes in der Wirkrichtung des Antriebs einsetzen.
Wird dieser Antrieb so betrieben, daß der Freiflugkolben keine harten Stöße ausführt, sondern nur vom Luftpolster in seiner Bewegungsrichtung umgekehrt wird, so ergeben sich vorteilhaft niederfrequente Schwingungen mit einer besonders gut reproduzierbaren und milden Verdichtung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Spektrometer ein NIR-Spektrometer ist, insbesondere mit Filterrad. Derartige Spektrometer eignen sich besonders in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, da sie relativ lange Meßdauern aufweisen.
Während dieser Meßdauer darf sich die Probe nicht verändern. Dies wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in besonders geeigneter Weise sichergestellt, wenn die Steuerung den Antrieb während der Meßdauer abschaltend ausgebildet ist.
Eine Brückenbildung des Gutes im Behälter kann dadurch vermieden werden, daß die Steuerung, solange das Ventil seine Offenstellung einnimmt, den Antrieb betreibend ausgebildet ist. Hierdurch wird auch die Förderung des Gutes aus dem Behälter unterstützt.
Die Verfahrensaufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß das Gut mit einer Richtungskomponente in Richtung der Schwerkraft an einem Meßort vorbei strömt, der Strom des Gutes stromab vom Meßort so gestaut wird, daß sich eine Staustrecke ergibt, die die Strömung am Meßort zur Ruhe kommen läßt, dann die Inhaltsstoffe durch Messung eines Spektrums am Meßort ermittelt werden und anschließend das Gut aus der Staustrecke entfernt wird. Überraschenderweise reicht es in vielen Fällen aus, zur reproduzierbaren Verdichtung die Schwerkraft des rieselfähigen Gutes selbst zu nutzen, wodurch das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft einfach konstruktiv ohne übermäßigen Aufwand in eine Anlage umzusetzen ist. Da die Schwerkraft keinen äußeren Einflüssen unterworfen ist, weist das Verfahren eine besonders hohe Betriebssicherheit, bei geringer Varianz der Verdichtung auf.
Ein gleichbleibender statischer Druck im Behälter wird dadurch erreicht, daß der Strom des Gutes stromauf vom Meßort während der Bestimmung der Inhaltsstoffe am Meßort unterbrochen oder vorbeigeleitet wird, vorzugsweise durch Überlaufen.
Eine weitere Verdichtung ist möglich, wenn das in der Staustrecke befindliche Gut durch Schwingungen verdichtet wird.
Das Ausfließen des Gutes aus der Staustrecke wird dadurch erleichtert, daß zum Entfernen des Gutes aus der Staustrecke das Gut gelockert wird, vorzugsweise durch Schwingungen. Beispielsweise läßt sich durch seitliche Öffnungen, durch die ein Preßluftstoß in das Gut eingeleitet werden kann, eine beim Verdichten gebildete Brücke leicht wieder auflösen. Ohne apparatetechnischen zusätzlichen Aufwand kann jedoch ein Rüttler für das Austragen des Gutes genutzt werden, wenn das Gut zuvor durch den Rüttler auch verdichtet wurde.
Aufgrund der sicher reproduzierbaren mechanischen Konstanz der Proben und ihrer geringen zeitlichen Veränderung läßt sich das Verfahren besonders dann einsetzen, wenn die Messung bei bestimmten Banden eines NIR-Spektrums erfolgt, die durch Filterung bestimmt sind.
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind. Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Pfeilrichtung A in Fig. A ohne Optikmodul und
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch mit Optikmodul.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Präsentation von rieselfähigem Gut für die spektroskopische Messung durch ein Optikmodul 1 (Fig. 2). Die Vorrichtung selbst besteht aus einem Behälter 2, der mittels Gummifederelemente 7 in einer Halterung 3 beweglich gelagert ist. Das obere Ende des Behälters ist durch einen Überlauf 4 bestimmt, während das untere Ende des Behälters von einer Klappe 8 gebildet ist. Ein oberes Ende 9 und ein unteres Rohrende 10 dienen zum Anschluß in eine nicht weiter dargestellte Leitung zum Transport des rieselfähigen Gutes. Am Behälter 2 ist mittels einer Konsole 11 ein Vibrationsantrieb 5 fest angebaut. Im Inneren dieses Antriebs 5 bewegt sich ein Kolben in Pfeilrichtungen 12, so daß dessen Reationskräfte ebenfalls in Richtung der Pfeile 12 wirken. Diese Reaktionskräfte werden über Konsole 11 auf den Behälter 2 übertragen. Dadurch schwingt der Behälter im wesentlichen ebenfalls in Richtung der Pfeile 12. Durch die außermittige Anordnung des Antriebs 5 wird aber auch ein wechselndes Moment auf den Behälter 2 ausgeübt, das dem Behälter 2 weitere Bewegungskomponenten aufprägt, die jedoch wesentlich geringer sind als die Komponente in Richtung der Pfeile 12.
Der Behälter 2 hat einen quadratischen Querschnitt, der von den beiden Seitenwänden 13 und einer oberen Wand 14 sowie einer unteren Wand 15 gebildet ist. In der unteren Wand 15 ist ein Fenster 6 vorgesehen, durch das das optische Modul 1 die Messung vornimmt. Gegenüber der Horizontalen hat das Fenster 6 etwa eine Neigung von 60°. Dieser Winkel übersteigt einen Böschungswinkel des rieselfähigen Gutes. Unter Böschungswinkel wird hier der Winkel verstanden, der sich zwischen der Oberfläche und der Horizontalen einer ruhenden bzw. Schwingungen ausgesetzten Schüttung einstellt. Es gibt Meßgeräte, die diesen Winkel dynamisch oder statisch messen.
Dadurch, daß das Meßfenster 6 in der unteren Wand 15 des Behälters vorgesehen ist, findet am Meßfenster stets ein Produktaustausch statt. Zur Unterstützung dieser Wirkung liegt es innerhalb der Projektionsfläche des Rohrendes 9 auf die Horizontale. Zusätzlich wirkt die Bewegungskomponente, die quer, also parallel zur Oberfläche des Fensters gerichtet ist, produktaustauschend.
Damit der Behälter in eine Falleitung für das rieselfähige Gut eingefügt werden kann, sind oben und unten zwei Winkelstücke 16 sowie Anpaßstücke 17 vorgesehen, die wiederum den quadratischen Querschnitt an den Kreisquerschnitt des anschließenden Rohres anpassen.
Für die Messung wird zunächst die Klappe 8 mittels eines an einer herausgeführten Welle 18 angebrachten Stellantriebs (nicht gezeichnet) geschlossen. Das am oberen Rohrende eintretende rieselfähige Gut wird dadurch von Klappe 8 gestaut, bis es die untere Kante des Überlaufs 4 erreicht. Das weiter zufliegende rieselfähige Gut kann durch Überlauf 4 an der Vorrichtung vorbeifließen.
Gleichzeitig wird der Rüttler 5 betrieben. Durch die Bewegungen des Behälters 2 wird das in ihm befindliche rieselfähige Gut verdichtet. Eingeschlossene Luftblasen können nach oben entweichen. Nach etwa üblicherweise 20 bis 40 Sekunden, vorzugsweise 30 Sekunden, ist eine Verdichtung des rieselfähigen Gutes erreicht, die sich auch bei weiterem Rütteln nicht mehr wesentlich verändert. Der Rüttler wird dann abgestellt und das Optikmodul 1 des Spektrometers kann durch Fenster 6 die Messung vornehmen.
Je nach Art des rieselfähigen Gutes kann auch auf eine zusätzliche Verdichtung mittels Rüttlers verzichtet werden.
Sobald die Messung beendet ist, öffnet die Steuerung wieder die Klappe 8, so daß das im Behälter befindliche rieselfähige Gut ausfließen kann. Die Bildung von Brücken und Stopfen in der Leitung wird durch Anschalten des Antriebs 5 wirkungsvoll vermieden.
Das nachfließende Gut prallt im senkrechten Fall auf das schräg gestellte Fenster 6 in der Wand 15. Eventuell anhaftende Körner aus der vorherigen Messung werden von dem nachfließenden Gut mitgerissen. Nach erneutem Schließen der Klappe 8 wird das Gut für eine weitere Messung gestaut. Es schließt sich somit ein Meßzyklus an, wie vorher bereits beschrieben.
In den meisten Fällen kann der Behälter eine vertikale Achse aufweisen, so daß die Rohrenden 9 und 10 konzentrisch angeordnet sind. Dadurch läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht in bestehende Falleitungen einbauen.
Dadurch ist eine Vorrichtung und ein Verfahren geschaffen, daß eine gleichmäßige und reproduzierbare Verdichtung von Schüttgut ermöglicht und eine optimale Probenpräsentation am optischen Fenster zur Sicherstellung der Wiederholbarkeit des Meßergebnisses bei der spektroskopischen Analyse gewährleistet. Diverse physikalische Störgrößen werden vorteilhaft ausgeschaltet.
Durch die geringe Teilevielfalt und insbesondere bei Wahl eines Flugkolbenrüttlers als Antrieb weist die Vorrichtung einen besonders robusten Aufbau auf. Zusätzlich läßt sich das Gerät problemlos in verschiedenste Produktionsprozesse mit entsprechenden Rohrbaukomponenten integrieren. Von besonderer Wichtigkeit ist, daß für die Lebensmittelproduktion die Vorrichtung auch CIP/SIP reinigungsfähig ist. Dieser hygiene- und lebensmittelgerechte Aufbau ermöglicht es insbesondere Pharmazeutika und Lebensmittel spektroskopisch online zu analysieren. Schwer zugängliche Ecken und tote Räume, in denen Mikroorganismen nisten könnten, sind bei diesem Aufbau vorteilhaft vermieden.
Bezugszeichenliste
1
Optikmodul
2
Behälter
3
Halterung
4
Überlauf
5
Antrieb
6
Fenster
7
Gummifederelement
8
Klappe
9
oberes Rohrende
10
unteres Rohrende
11
Konsole
12
Pfeilrichtungen
13
Seitenwände
14
obere Wand
15
untere Wand
16
Winkelstück
17
Anpaßstück
18
Welle
19
Träger
20
Flanschplatte

Claims (15)

1. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes, wobei das Gut in einer Leitung als Strom ein Meßfenster passiert, insbesondere zur Analyse mittels einen Spektrometers mit einer bestimmten Meßdauer zur Erstellung der Analyse, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom am Meßort (6) eine Fließrichtung mit einer Komponente in Richtung der Schwerkraft aufweist, stromab vom Meßfenster (6) in der Leitung ein Ventil (8) mit einer Offenstellung und einer Schließstellung angeordnet ist, und eine Steuerung vorgesehen ist, die das Ventil mindestens für die Dauer der Messung in seine Schließstellung bewegend ausgebildet ist.
2. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß stromauf vom Meßfenster (6) ein Überlauf (4) angeordnet ist.
3. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Leitung im Bereich des Meßfensters als ein, beweglicher Behälter (2) mit, vorzugsweise ebenen, Seitenwänden (13, 14, 15) ausgebildet ist, und ein Antrieb (5) zur Erzeugung einer schwingenden Bewegung des Behälters vorgesehen ist.
4. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Meßfenster (6) im Behälter zur Horizontalen einen Neigungswinkel aufweist, der gleich oder größer als ein Böschungswinkel des rieselfähigen Gutes ist.
5. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Behälter (2) eine Fallinie aufweist, in deren Bereich das Meßfenster (6) angeordnet ist.
6. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Behälters (2) eine Richtungskomponente aufweist, die von der Richtung Meßfensterflächennormalen abweicht, vorzugsweise der Fallinie der Meßfensterfläche entspricht.
7. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antrieb (5) des Behälters (2) als pneumatischer Antrieb ausgebildet ist, vorzugsweise mit einem gradlinig bewegten Kolben.
8. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Spektrometer (1) ein NIR-Spektrometer ist, insbesondere mit Filterrad.
9. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes, nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerung den Antrieb (5) während der Meßdauer abschaltend ausgebildet ist.
10. Vorrichtung zur optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen eines rieselfähigen Gutes, nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerung, solange das Ventil seine Offenstellung einnimmt, den Antrieb (5) betreibend ausgebildet ist.
11. Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes, vorzugsweise durch spektroskopische Verfahren, insbesondere durch NIR- Spektroskopie, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gut mit einer Richtungskomponente in Richtung der Schwerkraft an einem Meßort vorbeiströmt, der Strom des Gutes stromab vom Meßort so ges taut wird, daß sich eine Staustrecke ergibt, die die Strömung am Meßort zur Ruhe kommen läßt, dann die Inhaltsstoffe durch Messung eines Spektrums am Meßort ermittelt werden und anschließend das Gut aus der Staustrecke entfernt wird.
12. Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Strom des Gutes stromauf vom Meßort während der Bestimmung der Inhaltsstoffe am Meßort unterbrochen oder vorbeigeleitet wird, vorzugsweise durch Überlaufen.
13. Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß das in der Staustrecke befindliche Gut durch Schwingungen verdichtet wird.
14. Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß zum Entfernen des Gutes aus der Staustrecke das Gut gelockert wird, vorzugsweise durch Schwingungen.
15. Verfahren zur zeitnahen optischen Bestimmung von Inhaltsstoffen im Strom eines rieselfähigen Gutes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die Messung bei bestimmten Banden eines NIR- Spektrums erfolgt, die durch Filterung bestimmt sind.
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JP10542334A JP2000511646A (ja) 1997-04-05 1998-03-28 流動物の構成物質を光学的に特定するための装置および方法
PCT/EP1998/001837 WO1998045678A1 (de) 1997-04-05 1998-03-28 Vorrichtung und verfahren zur optischen bestimmung von inhaltsstoffen eines rieselfähigen gutes
US09/194,375 US6271521B1 (en) 1997-04-05 1998-03-28 Device and method for optically detecting the presence of ingredients of a pourable product

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011076265A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Bühler AG Anordnung und verfahren zur messung von schüttfähigen produkten

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6804251B1 (en) 1998-11-12 2004-10-12 Broadcom Corporation System and method for multiplexing data from multiple sources
US7333495B2 (en) 1999-10-27 2008-02-19 Broadcom Corporation Method for scheduling upstream communications
US6999414B2 (en) 1999-10-27 2006-02-14 Broadcom Corporation System and method for combining requests for data bandwidth by a data provider for transmission of data over an asynchronous communication medium
DE10119763A1 (de) * 2001-04-23 2002-10-24 Hans Joachim Bruins Verfahren und Vorrichtung zur Getreideanalyse
DE10161208B4 (de) * 2001-12-13 2008-04-17 Bran + Luebbe Gmbh Probenzuführvorrichtung
US6847899B2 (en) 2002-04-26 2005-01-25 Dean Allgeyer, M.D., Inc. Device and method for qualitative and quantitative determination of intravenous fluid components
DE10358135A1 (de) * 2003-12-12 2005-07-21 L. B. Bohle Pharmatechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätsbestimmung granulatförmigen Materials
RU2264610C2 (ru) * 2004-01-16 2005-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "ВИНТЕЛ" Способ измерения спектроскопических свойств сыпучих продуктов и устройство для его осуществления
US9885655B2 (en) * 2012-11-13 2018-02-06 Viavi Solutions Inc. Spectrometer with a relay lightpipe
AR107595A1 (es) * 2017-02-10 2018-05-16 Tecnocientifica S A Sonda espectrométrica para muestreo de material a granel y calador automático de muestreo que incorpora la sonda

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2717064A1 (de) * 1976-04-19 1977-11-03 Bindicator Co Verfahren und vorrichtung zur probennahme und messung einer eigenschaft von fliessendem granulat
US4154533A (en) * 1977-07-01 1979-05-15 Bindicator Company Method and apparatus for measuring a characteristic of flowing material
US4479055A (en) * 1981-03-16 1984-10-23 Peter Perten Infrared analyzer, especially for foodstuffs such as flour
GB2142721A (en) * 1983-07-04 1985-01-23 Peter Perten An arrangement in infrared analyzers
WO1995024633A1 (en) * 1994-03-11 1995-09-14 Tecator Ab Assaying vessel

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2087841B (en) * 1980-11-21 1984-09-12 Smidth & Co As F L Method and apparatus for continuous sampling
GB8906020D0 (en) * 1989-03-16 1989-04-26 Shields Instr Ltd Infrared spectrometer
FI901257A (fi) * 1990-03-14 1991-09-15 Outokumpu Oy Maetcell.
US5278412A (en) * 1992-08-18 1994-01-11 Nirsystems Incorporated System for measuring the moisture content of powder and fiber optic probe therefor
DK171926B1 (da) * 1995-02-10 1997-08-11 Slagteriernes Forskningsinst Apparat til undersøgelse af strømningsdygtigt materiale og indretning til fremføring af prøver
JPH08285763A (ja) * 1995-04-18 1996-11-01 Iseki & Co Ltd 近赤外線分光分析装置
JP3582151B2 (ja) * 1995-06-14 2004-10-27 井関農機株式会社 穀類品質分析装置
JPH08338804A (ja) * 1996-07-01 1996-12-24 Iseki & Co Ltd 米の品質表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2717064A1 (de) * 1976-04-19 1977-11-03 Bindicator Co Verfahren und vorrichtung zur probennahme und messung einer eigenschaft von fliessendem granulat
US4154533A (en) * 1977-07-01 1979-05-15 Bindicator Company Method and apparatus for measuring a characteristic of flowing material
US4479055A (en) * 1981-03-16 1984-10-23 Peter Perten Infrared analyzer, especially for foodstuffs such as flour
GB2142721A (en) * 1983-07-04 1985-01-23 Peter Perten An arrangement in infrared analyzers
WO1995024633A1 (en) * 1994-03-11 1995-09-14 Tecator Ab Assaying vessel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011076265A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Bühler AG Anordnung und verfahren zur messung von schüttfähigen produkten

Also Published As

Publication number Publication date
EP0906561A1 (de) 1999-04-07
WO1998045678A1 (de) 1998-10-15
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JP2000511646A (ja) 2000-09-05
US6271521B1 (en) 2001-08-07

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