DE3147195A1

DE3147195A1 - Method of determining the moisture content of fibrous materials and bulk goods and apparatus for performing it

Info

Publication number: DE3147195A1
Application number: DE19813147195
Authority: DE
Inventors: Vadim Fedorovi&ccaron; Moskva &Zcaron;uravlev; Aleksei Georgievi&ccaron; Pu&scaron;kino Moskovskoi oblasti Belov
Original assignee: TSNII KOZHEVENNO
Current assignee: TSNII KOZHEVENNO
Priority date: 1981-11-27
Filing date: 1981-11-27
Publication date: 1983-06-09
Also published as: DE3147195C2

Abstract

The essence of the moisture determination method is that the sensor makes contact with the fibrous material or bulk goods to be examined. While the sensor is in contact with the material to be examined, it is preheated by pulsing to 40-90 DEG C and then to 90-140 DEG C by main pulse heating. The main heating time of the sensor is used to assess the moisture content of the material to be investigated. The moisture determining apparatus comprises a main measurement bridge (1) and an additional measurement bridge (2), whose limbs incorporate resistors (3, 4, 5, 6, 7, 8) and a sensor (9) in the form of a pulsed thermal radiator as a common limb of said bridges. Incorporated in the latter arm is a switch (10). The diagonals of the bridges (1, 2) incorporate a zero device (11) in such a way that, in one position (I) of the switch (10) a signal from bridge (1) arrives at the zero device (11) and in the other position (II) a signal from bridge (2). Connected to the output of the zero device (11) is an input (19) of the control section (20), whose outputs (23, 24) are connected to the switch (10) and to the recorder (25). <IMAGE>

Description

Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung von FaserstoffenMethod for determining the moisture content of fibrous materials

und Schüttgütern und Einrichtung zu dessen Durchführung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Meßvorrichtungen und insbesondere auf ein Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern und auf eine Einrichtung zu dessen Durchführung.and bulk solids and equipment for its implementation The present Invention relates to measuring devices and, more particularly, to a method for Moisture determination of fibers and bulk materials and on a device for its implementation.

Die Erfindung kann zur Feuchtigkeitsbestimmung solcher Stoffe, wie z. B. Leder, Pelz, Gewebe, Holzstoff, Getreide, benutzt und in der Lederwarenindustrie, Rauchwarenindustrie und Textilindustrie zur Feuchtigkeitskontrolle der genannten zu untersuchenden Stoffe bei der Trocknung verwendet werden. The invention can be used to determine the moisture content of such substances as z. B. Leather, fur, fabric, wood pulp, grain, used and in the leather goods industry, Tobacco industry and textile industry for moisture control of the aforesaid substances to be examined are used in the drying process.

Zur Feuchtigkeitsbestimmung der zu untersuchenden Stoffe, z. B. bei der Trocknung der Zwischenprodukte und der Fertigwaren, sind eine hohe Meßgenauigkeit und Schnelligkeit erforderlich. Wünschenswert sind auch die Genauigkeit und Schnelligkeit der Feuchtigkeitsmessung mittels einer relativ preiswerten Einrichtung, die eine große Lebensdauer hat und auf deren Anzeigen die Temperaturänderungen und ähnliche Änderungen der physikalischen Eigenschaften der Stoffe und des Außenmediums keinen Einfluß ausüben. To determine the moisture content of the substances to be examined, e.g. B. at the drying of the intermediate products and the finished goods are a high measurement accuracy and speed required. Accuracy and speed are also desirable the moisture measurement by means of a relatively inexpensive device, the one has a long service life and on their displays the temperature changes and the like Changes to the physical properties of the substances and the external medium do not occur Exert influence.

Bekannt ist ein Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen durch die Untersuchung der Kinetik der Quellung von PolymerstoffenU das darin besteht, daß eine Probe des zu untersuchenden Faserstoffes mit einem darin befindlichen Meßfühler in Form eines Thermowiderstands in ein Lösungsmittel eingebracht wird, die Stromstärkeänderung im Prozeß der Entfernung des Lösungsmittels gemessen und anhand der Energiemenge, die für seine Entfernung verbraucht wurde, der Quellungsgrad bestimmt wird (siehe z. B. A method for determining the moisture content of fibrous materials is known by studying the kinetics of the swelling of polymer materials, which consists in that a sample of the pulp to be examined with a sensor located therein is introduced into a solvent in the form of a thermal resistor, the change in current strength measured in the process of removing the solvent and based on the amount of energy, which was consumed for its removal, the degree of swelling is determined (see z. B.

SU-PS 272 640).SU-PS 272 640).

Bekannt ist auch eine Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen, die dieses Verfahren in Form verwirxiicnt una einen Meßfühler/eines gneril-Lowluerstands enthält, der in eine Meßbrücke eingescnaltet ist und zusammen mit der Probe des zu untersuchenden Faserstoffes in das Lösungsmittel eingebracht wird (siehe dieselbe Patentschrift). A device for determining moisture from is also known Fibers, which this process realizes in the form of a measuring sensor / a contains gneril-Lowlu Resistance, which is switched into a measuring bridge and together introduced into the solvent with the sample of the fibrous material to be examined (see the same patent specification).

Bei der Anwendung ist dieses Verfahren arbeitsaufwendig, da ein Lösungsmittel benötigt wird. Der Ablauf der zusätzlichen Vorgänge - das Einbringen der Probe des zu untersuchenden Stoffes in das Lösungsmittel, der Prozeß der Quellung des Stoffes -beeinflußt die Dauer der Messung, jedoch machen der Einfluß der Temperaturnänderungen des Außenmediums und des zu untersuchenden Stoffs die Messung ungenau. This method is laborious to use because it is a solvent is needed. The sequence of additional operations - the introduction of the sample of the substance to be examined in the solvent, the process of swelling of the substance -affected the duration of the measurement, however, the influence of the temperature changes of the external medium and the substance to be examined, the measurement is inaccurate.

Die Ausführung des Meßfühlers in Form eines Thermowiderstandes in der Einrichtung zur Durchführung des oben geschilderten Verfahrens ermöglicht keine Feuchtigkeitsmessung in einem breiten Bereich und beschränkt das Anwendungsgebiet der Einrichtung. The design of the sensor in the form of a thermal resistor in the device for carrying out the method described above does not allow any Moisture measurement in a wide range and limits the area of application the facility.

Man kann die Feuchtigkeit der Faserstoffe und Schüttgüter mittels eines anderen bekannten Verfahrens messen, das darin besteht, daß ein Meßfühler mit dem zu untersuchenden Faserstoff bzw. Schüttgut in Berührung gebracht wird, die Dielektrizitätskonstante des Stoffes gemessen und anhand der Tabellen die Größe der relativen Feuchtigkeit bestimmt wird (siehe z. B. das Buch von Butusov I.V. HAutomatische Kontroll-Meßgeräte und Registriergeräte", Gosoptekhizdat", Leningrad, 1961, S. 303-307). One can use the moisture of the fibers and bulk materials of another known method, which consists in using a probe is brought into contact with the pulp or bulk material to be examined, the dielectric constant of the substance is measured and the size based on the tables relative humidity is determined (see e.g. the book by Butusov I.V. HAutomatic control measuring devices and recording devices ", Gosoptekhizdat", Leningrad, 1961, pp. 303-307).

Die Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung der Faserstoffe und Schtittgüter, die das vorstehende Verfahren realisiert, enthält einen Meßfühler in Form eines kapazitiven Gebers, der mit einem Registriergerät in Verbindung steht (siehe dasselbe Buch). The device for determining the moisture content of fibrous materials and bulk goods, which realizes the above method includes a probe in the form one capacitive transmitter that is connected to a recording device (see the same A book).

Bei diesem Verfahren wirken auf die Meßgenauigkeit der Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes die Temperaturänderungen sowohl des zu untersuchenden Stoffes, als auch des Außenmediums ein, die Ermittlung des Endergebnisses - der Größe der Feuchtigkeit -anhand der Tabellen ermöglicht keine schnelle Feuchtigkeitsmessung des zu untersuchenden Stoffes. This method affects the measurement accuracy of the humidity of the substance to be examined the temperature changes of both the examined Substance, as well as the external medium, the determination of the end result - the Moisture size - the tables do not allow a quick moisture measurement of the substance to be examined.

In der Einrichtung zur Durchführung des oben genannten Verfahrens ermöglicht die Benutzung des kapazitiven Gebers, der die DielektrizitStskonsw-ante des Stoffes mißt, auch keine schnelle Feuchtigkeitsmessung des Stoffes in diesem Moment, was das Anwendungsgebiet der Einrichtung einschränkt. In the facility to carry out the above procedure enables the use of the capacitive transmitter, which determines the dielectric cons-ante of the substance measures, also no quick moisture measurement of the substance in this Wait a minute, which limits the scope of the device.

Es wurde auch ein Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung der Faserstoffe und Schüttgüter vorgeschlagen, das darin besteht, daß ein Meßfühler mit dem zu untersuchenden Faserstoff bzw. Schüttgut in Berührung gebracht wird und anhand der vom Meßfühler erhaltenen Information die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes beurteilt wird (siehe z. B. There was also a method for determining the moisture content of the fibers and bulk solids proposed, which consists in that a sensor with the to be examined Fibrous material or bulk material is brought into contact and based on the sensor The information obtained is used to assess the moisture content of the substance to be examined becomes (see e.g.

SU-PS Nr. 552 547).SU-PS No. 552 547).

Es wurde auch eine Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern vorgeschlagen, die dieses Verfahren verwirklicht und eine Hauptmeßbrücke enthält, in deren einen Arm ein Meßfühler eingeschaltet ist, der durch einen Umformer mit einem Registriergerät elektrisch verbunden ist, mit dessen Hilfe die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Faserstoffes bzw. Schü-ttgutes beurteilt wird (siehe dieselbe Patentschrift). There was also a device for determining the moisture content of fibers and bulk solids are proposed that realize this method and a main measuring bridge contains one arm in one Sensor is switched on, the is electrically connected by a converter to a recorder, with its Help assess the moisture content of the fiber or bulk material to be examined (see the same patent specification).

Der Umformer dieser Einrichtung für das oben genannte Verfahren umfaßt einen Verstärker, an dessen Ausgang eine Kette aus einem Differenzierverstärker, einer Schwellenschaltung, einem Relais der Vakuumpumpe einer Vakuumkammer, die in Reihe geschaltet sind, angeschlossen sind, wobei diese Kette mit einem Speiseteil über eine Zeitverzögerungsschaltung verbunden ist. The converter of this device for the above process includes an amplifier, at the output of which a chain of a differential amplifier, a threshold circuit, a relay of the vacuum pump of a vacuum chamber, which is in Are connected in series, are connected, this chain with a feeder is connected via a time delay circuit.

Der Meßfühler ist in Form eines Thermowiderstandes ausgeführt, der zusammen mit der Probe des zu untersuchenden Stoffes in einer Küvette untergebracht wird, die sich in der Vakuumkamrer befindet. The sensor is designed in the form of a thermal resistor, the housed together with the sample of the substance to be examined in a cuvette which is located in the vacuum chamber.

Im obengenannten Verfahren erhält man die Information vom Meßfühler durch die Messung der Temperaturänderung des zu untersuchenden Stoffes, da beim Evakuieren infolge der Feuchtigkeitsdesorption die Temperatur des zu untersuchenden Stoffes zuerst zu sinken beginnt; gleichzeitig mit der Temperatursenkung entsteht von den Kammerwandungen dem zu untersuchenden Stoff entgegen ein Wärmestrom, der bestrebt ist, deren Temperaturen auszugleichen. Mit der Verdampfung der Hauptmenge der Feuchtigkeit beginnt die Temperatur des zu untersuchenden Stoffes, sich zu erhöhen. Die Temperatur des zu untersuchenden Stoffes und deren Änderung werden vom Meßfühler wahrgenommen. Die zu erhaltene Temperaturinformation vom Meßfühler wird in die Feuchtigkeit konvertiert1 was die Dauer der Messung bestimmt Die Unter bringung der Probe des zu untersuchenden Stoffes in der Vakuumkammer übt einen Einfluß auf die Meßgenauigkeit des Endergebnisses aus. In the above procedure, the information is obtained from the sensor by measuring the temperature change of the substance to be investigated, since the Evacuate the temperature of the object to be examined due to moisture desorption Matter first begins to sink; occurs at the same time as the temperature decrease from the chamber walls against the substance to be examined a heat flow, the strives to equalize their temperatures. With the evaporation of the main amount the moisture begins the temperature of the substance to be examined, themselves to increase. The temperature of the substance to be examined and its change perceived by the probe. The temperature information to be received from the sensor is converted into moisture1 which determines the duration of the measurement The sub Bringing the sample of the substance to be examined in the vacuum chamber exerts an influence on the measurement accuracy of the final result.

Es ist unmöglich, mittels dieses Verfahrens die Feuchtigkeit der Stoffe unter natürlichen Bedingungen zu bestimmen. It is impossible to measure the humidity of the by means of this procedure To determine substances under natural conditions.

Die Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestim'ng, die das obengeschilderte Verfahren verwirklicht, ist kompliziert in seiner Ausführung wegen des Vorhandenseins der Vakuumkammer und des oben angeführten Umformers. Außerdem sind in der Einrichtung die Fehler bei der Feuchtigkeitsmessung wegen des Temperatureinflusses des zu untersuchenden Stoffes und des Außenmediums nicht ausgeschlossen, was den Bereich der Feuchtigkeitsmessung elnschrcnkt. The device for moisture determination that the above The method implemented is complicated to carry out because of its presence the vacuum chamber and the converter mentioned above. Also are in the facility the errors in the moisture measurement due to the temperature influence of the investigated Substance and the external medium are not excluded, which is the range of moisture measurement limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe der Entwicklung eines Verfahrens zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern, in dem die von einem Meßfühler erhaltene Information die Möglichkeit gewährt, die Genauigkeit und Schnellwirkung der Feuchtigkeitsmessung zu erhöhen und die Feuchtigkeitsmessung ohne Probenahme und unter natürlichen Bedingungen durchzuführen, sowie der Entwicklung einer einfachen und zuverlässigen Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern zugrunde, welche der Durchführung dieses Verfahrens dient und eine solche konstruktive Ausführung hat, die die Erweiterung des Bereiches der Feuchtigkeitsmessung ermöglicht. The object of the invention is to develop a method for determining the moisture content of fibrous materials and bulk materials, in which the one The information obtained from the sensor allows the accuracy and rapid action the moisture measurement and the moisture measurement without sampling and to perform under natural conditions, as well as developing a simple and reliable device for determining the moisture content of fibrous materials and bulk materials based on which is used to carry out this process and such a constructive one Has a design that allows the range of moisture measurement to be expanded.

Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist zunächst ein Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern, welches darin besteht, daß ein Meßfühler mit dem zu untersuchenden Faserstoff bzw. Schüttgut in Berührung gebracht wird und anhand der vom Meßfühler erhaltenen Information die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes beurteilt wird, mit dem Kennzeichen, daß die Informatioh vom Meßfühler durch das Impulsvorwärmen des 9Leßfühlers äuf eine Temperatur von 40-90 OC im Moment seiner Berührung mit dem zu untersuchenden Stoff und durch die Hauptimpulserwärmung des Meßfühlers auf eine Temperatur von 90-140 °C erhalten wird, die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes aber anhand der Zeit der Haupterwärmung des Meßfühlers beurteilt wird. The object of the invention, with which this object is achieved, is first a method for determining the moisture content of fibrous materials and bulk materials, which consists in the fact that a sensor is connected to the fibrous material or bulk material to be examined is brought into contact and based on the information received from the sensor Moisture of the substance to be examined is assessed with the indicator, that the information from the sensor flows through the pulse preheating of the sensor a temperature of 40-90 oC at the moment of his contact with the subject to be examined Substance and by the main impulse heating of the sensor to a temperature of 90-140 ° C is obtained, but the moisture of the substance to be examined is based on the time of the main heating of the sensor is assessed.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern zur Durchführung dieses Verfahrens, mit einer Hauptmeßbrücke, in deren einen Arm Hauptwiderstände und ein Meßfühler eingeschaltet sind, der durch einen Umformer mit einem Registriergerät elektrisch verbunden ist, mit dessen Hilfe die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Faserstoffes bzw Schüttgutes beurteilt wird, mit dem Kennzeichen1 daß eine Reihe von Zusatzwiderständen, die mit einem in Form eines Impuls-Thermostrahlers ausgeführten Meßfühler verbunden sind und zusammen mit diesem eine zusätzliche Meßbrücke bilden, ein Umechalter1 welcher in einen gemeinsamen Arm der Hauptmeßbrücke und der zusätzlichen Meßbrücke eingeschaltet ist, sowie ein Nullorgan vorgesehen sind1 welches in die Diagonalen der Hauptmeßbrücke und der zusätzlichen Meßbrücke so eingeschrltet ist, daß in einer Stellung des Umschalters die Eingänge des Nullorgans an die Diagonale der Hauptmeßbrucke angel schlossen sind und am Nullorgan ein Signal lon dieser Brücke ankommt und in der anderen Stillung des Umschalters die Eingänge des Nullorgans an die Diagonale der zusätzlichen Meßbrücke angeschlossen sind und am Nullorgan ein Signal von dieser Brücke ankommt, wobei der Umformer in Form eines Steuerteils ausgeführt ist, dessen Eingang an den Ausgang des Nullorgans angeschlossen ist die Ausgänge aber an den Umschalter bzw. an das Registriergerät angeschlossen sind. The invention also relates to a device for determining moisture of fibrous materials and bulk materials to carry out this process, with a Main measuring bridge, in one arm of which main resistors and a measuring sensor are switched on which is electrically connected to a recorder by a converter, with the help of which the Moisture of the pulp to be examined or bulk material is assessed with the indicator 1 that a series of additional resistances, which are connected to a measuring sensor designed in the form of a pulse thermal emitter and together with this form an additional measuring bridge, a Umechalter1 which in a common arm of the main measuring bridge and the additional measuring bridge is switched on, and a null organ is provided1 which is in the diagonals the main measuring bridge and the additional measuring bridge is so enclosed that in one Position of the switch the inputs of the zero organ to the diagonal of the main measuring bridge angel are closed and a signal from this bridge arrives at the null organ and in the other shutdown of the switch, the inputs of the zero organ to the diagonal the additional measuring bridge are connected and a signal from this at the zero organ Bridge arrives, the converter being designed in the form of a control part whose The input is connected to the output of the zero organ but the outputs are connected to the Changeover switch or are connected to the recorder.

Es ist zweckmäßig, daß die Einrichtung einen Eins teller für die Feuchtigkeit der Stoffe enthält, dessen Ausgang an einen der Eingänge des Steuerteils angeschlossen ist. It is appropriate that the device has a one plate for the Contains moisture in the substances, the output of which goes to one of the inputs of the control unit connected.

Es ist wünschenswert, daß die Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung ein Steuermittel der Trocknung des zu untersuchenden Stoffes enthält, dessen Eingang mit einem der Ausgänge des Steuerteils verbunden ist. It is desirable that the device for moisture determination contains a control means of the drying of the substance to be examined, whose Input is connected to one of the outputs of the control unit.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung gewährt die Möglichkeit, die Genauigkeit uud Schnellwirkung der Messung wesentlich zu erhöhen und die Feuchtigkeitsgrößen der Stoffe unter natürlichen Bedingungen und.in den technologischen Prozessen zu erhalten, ohne Proben nehmen zu müssen und ohne den zu untersuchenden Stoff zu zerstören. The method according to the invention for determining moisture levels the possibility of significantly increasing the accuracy and rapid action of the measurement and the moisture levels of the fabrics under natural conditions and in the to maintain technological processes without having to take samples and without the destroy the substance to be examined.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist einfach zu fertigen, kann auf der Basis der heutzutage in der Meßtechnik weit zu verwendenden Bauteile hergestellt werden und die optimale Dauer der Trocknung kontrollieren und steuern. The device according to the invention for carrying out this method is easy to manufacture, can on the basis of nowadays in metrology far components to be used and the optimal drying time control and manage.

Außerdem ist die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zuvetlässig in der Arbeit und hat einen breiten Bereich der Feuchtigkeitsmessung.In addition, the device for performing the inventive Method reliable in work and has a wide range of moisture measurement.

Nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung der konkreten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; darin zeigen: Fig. 1 eine Blockschaltung der Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung der Faserstoffe und Schüttgüter, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren; Fig.2 den Meßfühler der Einrichtung in Fig. 1 (Längsschnitt); und Fig. 3 eine Blockschaltung eines anderen Ausführungsbeispiels der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver fahrens. In the following, the invention will be made concrete through the description Embodiments explained in more detail with reference to the drawing; show in it: 1 shows a block diagram of the device for determining the moisture content of the fibrous materials and bulk goods, according to the method according to the invention; Fig.2 the sensor of the device in Fig. 1 (longitudinal section); and Fig. 3 is a block diagram of a another embodiment of the device for carrying out the invention Procedure.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung von Faserstoffen und Schüttgütern nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird am Beispiel der Feuchtigkeitsbestimmung geschildert, in dem Leder als der zu untersuchende Faserstoff genommen wurde Das erfindungsgemäße Verfahren zur Feucht.tgkeitsbestimmung des zu untersuchenden Stoffes besteht darin1 daß der Meßfühler mit dem zu untersuchenden stoff in Berührung gebracht wird und vom Meßfühler Information erhalten wird, anhand der die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes beurteilt wird Diese Information erhält man mittels des Impulsvorwärmens des Meßfühlers auf eine Temperatur von 40-90 °C im moment seiner Berührung mit dem zu untersuchenden Stoff und der Hauptimpulserwärmung des Meßfühlers auf eine Temperatur von 90-140 °C. Anhand der Zeit der Haupterwärmung des Meßfühlers wird die Feuchtlgkelt des zu untersuchenden Stoffes beurteilt. The device according to the invention for determining moisture from Fibers and bulk materials according to the method according to the invention is exemplified the moisture determination described in the leather as the fiber material to be examined The method according to the invention for determining the moisture content was taken substance to be investigated consists in the fact that the probe is connected to the substance to be investigated substance is brought into contact and information is obtained from the sensor, based on which assesses the moisture content of the substance to be examined This information obtained by pulse preheating of the probe to a temperature of 40-90 ° C at the moment of its contact with the substance to be examined and the main impulse heating of the sensor to a temperature of 90-140 ° C. Based on the time of the main heating the probe is used to assess the moisture content of the substance to be examined.

Eine Temperatur des Vorwärmen des Meßfühlers ab 40 °C wurde deshalb gewählt,weil diese Temperatur optimal ist, um den Temperatureinfluß des Außenmediums und des zu untersuchenden Stoffes unter natürlichen Bedingungen auszuschließen. A temperature of preheating the probe from 40 ° C was therefore chosen because this temperature is optimal to the temperature influence of the external medium and to exclude the substance to be examined under natural conditions.

Die Temperatur der Haupterwärmung ab 90 °C wurde deshalb gewählt, weil sie zur Erhaltung des Feuchtigkeitsergebnisses ausreichend ist. Bei der Erwärmung des Meßfühlers auf eine Temperatur über 90 °C erhöht sich seine Empfindlichkeit, aber entsprechend verlängert sich die Zeit der Feuchtigkeitsmessung. The temperature of the main heating from 90 ° C was therefore chosen, because they help maintain the Moisture result sufficient is. When the probe is heated to a temperature above 90 ° C, the temperature increases its sensitivity, but the moisture measurement time is correspondingly longer.

Zur Feuchtigkeitsbestimmung des zu untersuchenden Stoffes mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde in den Trockenaggregaten zum Vorwärmen des Meßfühlers eine Temperatur von 90 °C deshalb gewählt, weil in den Trockenaggregaten im Trocknungsvorgang die Temperatur des Stoffes, z. B. des Leders, in einem Bereich von 80.-85 °C schwankt. To determine the moisture content of the substance to be examined using the inventive method was in the drying units to preheat the Sensor a temperature of 90 ° C chosen because in the drying units in the drying process, the temperature of the fabric, e.g. B. of leather, in one area fluctuates from 80-85 ° C.

Zur Haupterwärmung des Meßfühlers wurde eine Temperatur bis 140 °C gewählt, weil die Dauer seiner Erwärmung ausreichend ist, um das Feuchtigkeitsergebnis im Trocknungsvorgang zu erhalten. The main heating of the sensor was a temperature of up to 140 ° C chosen because the duration of its heating is sufficient to maintain the moisture result to get in the drying process.

Abhängig von der Art des Stoffes und der Trocknung können die Temperaturgrenzen berichtigt werden. The temperature limits can vary depending on the type of fabric and the drying process be corrected.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung des zu untersuchenden Stoffes nach dem oben geschilderten Verfahren enthält eine Hauptmeßbrücke¹ (Fig. 1) und eine zusätzliche Meßbrücke 2, in deren Arme Widerstände 3, 4, 5 bzw. 6, 7, 8 und ein Meßfühler 9, der als gemeinsamer Arm dieser Brücken dient, eingeschaltet sind. In den gemeinsamen Arm der Brücken 1 und 2 ist ein Umschalter 10 eingeschaltet. The device according to the invention for determining the moisture content of the substance to be examined by the method described above contains a Hauptmeßbrücke¹ (Fig. 1) and an additional measuring bridge 2, in the arms of which resistors 3, 4, 5 and 6, 7, 8 and a sensor 9, which serves as a common arm of these bridges, switched on are. A changeover switch 10 is switched on in the common arm of bridges 1 and 2.

In die Diagonalen der Brücken 1 und 2 ist ein Nullorgan 11 so eingeschaltet, daß in einer Stellung 1 des Umschalters 10 Eingänge 12 und 13 des Nullorgans 11 an die Diagonale der Brücke 1 angeschlossen sind und am Nullorgan 11 das Signal von der Hauptmeßbrücke 1 ankommt, in der anderen Stellung II des Umschalters 10 aber Eingänge 13 und 14 des Nullorgans 11 an die Diagonale der Brücke 2 angeschlossen sind und am Nullorgan 11 das Signal von der zusätzlichen Meßbrücke 2 ankommt. Die anderen Diagonalen der Brücken 1 und 2 sind an Ausgänge 15 16 bzw. 16, 17 eines Speiseteils 18 angeschlossen.In the diagonals of bridges 1 and 2 there is a zero organ 11 so switched on that in a position 1 of the switch 10 inputs 12 and 13 of the Null organ 11 are connected to the diagonal of the bridge 1 and at the null organ 11 the signal from the main measuring bridge 1 arrives, in the other position II of the switch 10 but inputs 13 and 14 of the null organ 11 are connected to the diagonal of the bridge 2 and the signal from the additional measuring bridge 2 arrives at the zero element 11. the other diagonals of bridges 1 and 2 are at outputs 15, 16 and 16, 17 of one Feed part 18 connected.

An den Ausgang des Nullorgans 11 ist ein Eingang 19 eines Umformers angeschlossen, der in Form eines Steuerteils 20 ausgeführt ist (nachstehend der Eingang 19 des Steuerteils 20). Der Eingang 21 des Steuerteils 20 ist mit einem Ausgang 22 des Speiseteils 18 verbunden. Ausgänge 23 und 24 des Steuerteils 20 sind an den Umschalter 10 bzw. At the output of the zero organ 11 is an input 19 of a converter connected, which is designed in the form of a control part 20 (hereinafter the Input 19 of the control part 20). The input 21 of the control part 20 is with a Output 22 of the feed part 18 connected. Outputs 23 and 24 of the control part 20 are to switch 10 or

an ein Registriergerät 25 angeschlossen, welches in den Feuchtigkeitseinheiten des zu untersuchenden Stoffes kalibriert ist.connected to a registration device 25, which in the moisture units of the substance to be examined is calibrated.

In dem zu beschreibenden Ausführungsbeispiel der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Meßfühler 9 (Fig. 2) in Form eines Impuls-Thermostrahlers ausgeführt, der eine aus Wolfram ausgeführte Lamelle 26 enthält welche in einer Hülle 27 aus einem feuchtigkeitsempfindlichen Stoff, z. B. aus einem mit Lithiumchlorid durchtränkten Gewebe, untergebracht ist. In the embodiment to be described of the device for Carrying out the method according to the invention is the sensor 9 (Fig. 2) in the form a pulse thermal emitter, which has a lamella made of tungsten 26 contains which in a cover 27 made of a moisture-sensitive material, z. B. from a tissue soaked with lithium chloride is housed.

Das vorstehende Ausführungsbeispiel der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch in den Trockenaggregaten zur Feuchtigkeitsbestimmung der Faserstoffe, z. B. des Leders, benutzt werden. The above embodiment of the device for implementation of the method according to the invention can also be used in the drying units for moisture determination the fibrous materials, e.g. B. of leather.

Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung in den Trockenaggregaten sind darin ein Einsteller 28 (Fig. 3) der Feuchtigkeit, dessen Ausgang an einen Eingang 29 des Steuerteils 20 angeschlossen ist, und ein Steuermittel 30 der Trocknung des zu untersuchenden Stoffes vorgesehen, dessen Eingang an den Ausgang 24 des Steuerteils 20 angeschlossen ist. When using the device according to the invention in the drying units are therein an adjuster 28 (Fig. 3) of the moisture, the output to a Input 29 of the control part 20 is connected, and a control means 30 of the drying of the substance to be examined is provided, its input to the output 24 of the control part 20 is connected.

Das Steuermittel 30 ist in Form eines Relais' ausgeführt.The control means 30 is designed in the form of a relay.

Die Arbeitsweise der Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung des zu untersuchenden Stoffes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist folgende. The mode of operation of the device for determining the moisture content of the The substance to be examined by the method according to the invention is as follows.

Der Meßfühler 9 (Fig. 1, 2) wird mit dem zu untersuchenden Stoff (in Fig.nicht gezeigt) in Berührung gebracht. Durch den Umschalter 10 (Fig. 1, Stellung I) werden über den Steuerteil 20 der Hauptmeßbrücke 1 Strom zugeführt und das Gleichgewicht der Brücke 1 hergestellt, wobei der Meßfühler 9 auf eine Temperatur von 40 OC zum Temperaturausgleich vorgewärmt wird, der zur Beseitigung des Einflusses der Temperaturänderungen des zu untersuchenden Stoffes und des Außenmediums auf das Endergebnis der Feuchtigkeitsmessung erforderlich ist. Während des Vorwärmens des Meßfühlers 9 auf 40 OC steigt sein Widerstand1 die spannung in der Diagonale der Hauptbrücke 1 aber nähert sich "0", das Signal vom Nullorgan 11 kommt im Steuerteil 20 an, der den Umschalter 10 in die Stellung II umschaltet und die zusätzliche Meßbrücke 2 einschaltet, und der Meßfühler 9 erhält die Hauptimpulserwärmung auf eine Temperatur von 90 0C. The sensor 9 (Fig. 1, 2) is with the substance to be examined (not shown in Fig.) brought into contact. By the switch 10 (Fig. 1, position I) 1 current is supplied to the main measuring bridge via the control part 20 and the equilibrium the bridge 1 produced, the sensor 9 to a temperature of 40 OC to Temperature compensation is preheated to eliminate the influence of temperature changes of the substance to be examined and the external medium on the final result of the moisture measurement is required. While the Sensor 9 to 40 OC its resistance increases1 but the voltage in the diagonal of the main bridge 1 increases approaches "0", the signal from the zero organ 11 arrives in the control part 20, which the Changeover switch 10 switches to position II and the additional measuring bridge 2 switches on, and the sensor 9 receives the main pulse heating to a temperature of 90 ° C.

Die Erwärmung des Meßfühlers 9 auf eine Temperatur von 90 OC nähert die Spannung in der Diagonale der zusätzlichen Meßbrücke 2 "0", das Signal vom Nullorgan 11 kommt im Steuerteil 20 an, und der Zyklus der Feuchtigkeitsmessung wird abgeschlossen, wobei die Hauptmeßbrücke 1 und die zusätzliche Meßbrücke 2 stromlos werden und die Brückenschaltung ihre ursprüngliche Stellung einnimmt. Danach wiederholt sich der Arbeitszyklus. The heating of the sensor 9 approaches a temperature of 90 OC the voltage in the diagonal of the additional measuring bridge 2 "0", the signal from the zero organ 11 arrives at control part 20 and the cycle of humidity measurement is completed, wherein the main measuring bridge 1 and the additional measuring bridge 2 are de-energized and the Bridge circuit takes its original position. Then it repeats itself Duty cycle.

Bei der Regelung der Trocknungsdauer des Stoffes auf eine vorgegebene Feuchtigkeit in den Trockenaggregaten kommt das Signal vom Eins teller 28 der Feuchtigkeit (Fig.3) in der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Steuerteil 20 an, wo es mit dem Signal verglichen wird das die Information über die Feuchtigkeit des zu untersuchenden Stoffes trägt. Wird die vorgegebene Feuchtigkeit des Stoffes erreicht, kommt das Signal aus dem Steuerteil 20 im Steuermittel 30 der Trocknung des zu untersuchenden Stoffes und im Registriergerät 25 an, und der Trocknungsvorgang wird abgeschlossen. When regulating the drying time of the fabric to a predetermined one Moisture in the drying units, the signal comes from the one plate 28 of the moisture (Fig.3) in the device for performing the method according to the invention in Control part 20 where it is compared with the signal that the information about the moisture of the substance to be examined carries. Will the specified humidity reaches the substance, the signal comes from the control part 20 in the control means 30 the drying of the substance to be examined and in the recorder 25, and the The drying process is completed.

Bei der Feuchtigkeitskontrolle des zu untersuchenden Stoffes in der Hauptmeßbrücke 1 wird das Vorwärmen des Meßfühlers 9 auf eine Temperatur von 90 ° (etwas höher als die Temperatur in den Trockenaggregaten) eingestellt, mit der zusätzlichen Meßbrücke 2 aber führt man die Impuls erwärmung des Meßfühlers 9 auf eine Temperatur von 140 OC durch. When checking the moisture content of the substance to be examined in the Main measuring bridge 1 preheats the sensor 9 to a temperature of 90 ° (slightly higher than the temperature in the drying units) with the additional measuring bridge 2 but leads to the pulse heating of the sensor 9 a temperature of 140 OC through.

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden nachstehende Aus führungsbeispiele des Verfahrens zur Feuchtigkeitsbestimmung des, zu untersuchenden Stoffes angeführt, das mit der erfindungsgemäßen Einrichtung durchgeführt wird. For a better understanding of the present invention, the following are made From exemplary embodiments of the method for determining the moisture content of the to be examined Substance listed, which is carried out with the device according to the invention.

Beispiel 1 Man hat die relative Feuchtigkeit des Leders an 300 Proben bestimmt. Zuerst hat man den Meßfühler 9 (Fig. 1) im Moment seiner Berührung mit dem zu untersuchenden Leder auf eine Temperatur von 40 °C vorgewärmt, um den Einfluß der Temperaturen des Außenmediums und des zu untersuchenden Stoffes auszuschließen. Example 1 The relative humidity of the leather is obtained on 300 samples certainly. First you have the sensor 9 (Fig. 1) at the moment of its contact with the leather to be examined is preheated to a temperature of 40 ° C in order to reduce the influence the temperatures of the external medium and the substance to be examined.

Danach hat man die Hauptimpulserwärmung des Meßfühlers 9 auf eine Temperatur von 90 0C durchgeführt und die Dauer der Haupterwärmung des Meßfühlers 9 mit dem Registriergerät gemessen, das in den Feuchtigkeitseinheiten kalibriert ist.Then you have the main pulse heating of the sensor 9 to one Temperature of 90 0C carried out and the duration of the main heating of the sensor 9 measured with the recorder that calibrates in units of humidity is.

Nachstehend werden Ergebnisse der Feuchtigkeitsbestimmung aurch das Verfahren, das mit der erfindungsgemäßen Einrichtung durchgeführt wurde, angeführt. The following are results of moisture determination by the Method that was carried out with the device according to the invention, listed.

Lfd. Mittelwerte Feuch- Zahl Nr. (3 Serien anhand tigkeit d. Sevon 20 Proben Probe rien (%) I 2 3 4 5 6 1. 9,00 8,99 9,01 50,7 3 2. 8,69 8,63 8,70 45,7 3 3. 8,01 8,02 8,04 44,4 3 4. 9,64 9,60 9,70 51,7 3 5. 8,60 8,62 8,59 46,2 3 6. 1,95 2,07 2,07 14,9 3 7. 2,40 2,46 2,25 15,6 3 8. 2,16 2,25 2,22 15,7 3 9. 1,95 2,10 2,01 15,0 3 10. 2,01 2,07 2,10 14,3 3 Lfd. Mittel- Disper- Standard- Variations-Nr. wert sion abwe i- koeff ichung zient 7 8 9 10 1. 9,00 3,96.10-4 0,0196 0,0178 2. 8,67 2,9#10-3 0,0054 0,011 3. 8,02 1,6#10-3 0,0400 0,005 4. 9,64 1,7#10-4 0,0130 0,0013 5. 8,60 1,6#10-3 0,0400 0,0046 6. 2,03 3,2#10-3 0,0565 0,0276 7. 2,37 1,0#10-4 0,0100 0,0435 8. 2,21 1,7#10-3 0,0412 0,0185 9. 2,35 1,15#10-3 0,0339 0,0145 10. 2,06 1,7#10-3 0,0412 0,0200 Beispiel 2 Man hat die relative Feuchtigkeit des Bodenleders, das mit Chromzirkoniumsyntan gegerbt wurde, während.Serial Mean values humidity number no. (3 series based on the sevon 20 samples Sample rien (%) I 2 3 4 5 6 1. 9.00 8.99 9.01 50.7 3 2. 8.69 8.63 8.70 45.7 3 3rd 8.01 8.02 8.04 44.4 3 4th 9.64 9.60 9.70 51.7 3 5th 8.60 8.62 8.59 46.2 3 6. 1.95 2.07 2.07 14.9 3 7. 2.40 2.46 2.25 15.6 3 8. 2.16 2.25 2.22 15.7 3 9. 1.95 2.10 2.01 15.0 3 10. 2.01 2.07 2.10 14.3 3 Ser. Medium- Disper- Standard- Variation-No. value deviation cient 7 8 9 10 1,9.00 3.96.10-4 0.0196 0.0178 2. 8.67 2.9 # 10-3 0.0054 0.011 3. 8.02 1.6 # 10-3 0.0400 0.005 4. 9.64 1.7 # 10-4 0.0130 0.0013 5. 8.60 1.6 # 10-3 0.0400 0.0046 6. 2.03 3.2 # 10-3 0.0565 0.0276 7. 2.37 1.0 # 10- 4th 0.0100 0.0435 8.21 1.7 # 10-3 0.0412 0.0185 9. 2.35 1.15 # 10-3 0.0339 0.0145 10. 2.06 1.7 # 10-3 0.0412 0.0200 Example 2 You have the relative humidity of the bottom leather, which has been tanned with chrome zirconium syntan, while.

des Trocknungsvorganges bestimmt.of the drying process.

Der Meßfühler 9 (Fig. 1)- wurde im Moment seiner Berührung mit dem zu untersuchenden Leder zuerst auf eine Temperatur von 60 °C vorgewärmt, danach durch Hauptimpulserwärmung auf eine Temperatur von 110 OC erwärmt. Die Zeit der Haupterwärmung des Meßfühlers 9 wurde mit dem Registriergerät 25 gemessen, das in den Feuchtigkeitseinheiten kalibriert ist. The sensor 9 (Fig. 1) - was at the moment of its contact with the The leather to be examined is first preheated to a temperature of 60 ° C, then heated by main pulse heating to a temperature of 110 OC. The time of Main heating of the sensor 9 was measured with the recording device 25, which is shown in the humidity units is calibrated.

Beispiel 3 Man hat die relative Feuchtigkeit des Leders beim Erreichen des vorgegebenen Feuchtigkeitswertes während aer Vakuumtrocknung in den Trockenaggregaten bestimmt. Example 3 You have the relative humidity of the leather when it is reached of the specified humidity value during vacuum drying in the drying units certainly.

Der Meßfühler 9 (Fig. 3-) wurde auf 90 OC vorgewärmt, danach durch Hauptimpulserwärmung auf eine Temperatur von 140 OC erwärmt.. Nachdem die vorgegebene feuchtigkeit des Leders erreicht wurde, wurde das Trockenaggregat ausgeschaltet, Die Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren s-ichert eine hohe Meßgenauigkeit und Schnellwirkung, hat einen breiten Bereich der Feuchtigkeitsmessungen, zerstört die zu untersuchenden Stoffe in den Meßzonen nicht, bestimmt nur die Feuchtigkeitsmenge in den Sto£fen, und auf ihre Anzeigen wirken die Beimengungen in den Stoffen und die Temperaturbedingungen des Außenmediums und der zu untersuchenden Objekte nicht ein. Diese Einrichtung verfügt über die Möglichkeit, auf eine Feuchtigkeitsänderung des zu untersuchenden Stoffes sofort zu reagieren. Außerdem kann diese Einrichtung die Trocknung der Faserstoffe sowohl in einem Trockenaggregat als auch in mehreren steuern. The sensor 9 (Fig. 3-) was preheated to 90 OC, then through Main pulse heating heated to a temperature of 140 OC .. After the specified moisture of the leather was reached, the drying unit was switched off, The device for determining moisture according to the method according to the invention Ensures high measurement accuracy and quick action, has a wide range the moisture measurements, destroys the too investigating substances not in the measuring zones, only determines the amount of moisture in the fabrics, and on their indications affect the admixtures in the substances and the temperature conditions of the external medium and the objects to be examined. This facility has the ability to respond to a change in humidity of the to be examined To react immediately. In addition, this facility can dry the fibers control both in one drying unit and in several.

Die Information über die Feuchtigkeit kann in Form einer Ziffernkodierung in eine elektronische Recheneinrichtung eingeführt werden.The information about the humidity can be in the form of a digit coding be introduced into an electronic computing device.

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Claims

Claims S Yerfahren for determining the moisture content of fibrous materials and bulk solids, which consists in that a sensor with the to be examined Fibrous material or bulk material is brought into contact and based on the sensor The information obtained assesses the moisture content of the substance to be examined it is d e c h e k e n n n e i c h n e tg that the information from the sensor by pulse preheating of the probe to a temperature of 40-90 OC at the moment its contact with the substance to be examined and due to the main impulse heating of the sensor to a temperature of 90-140 C, the humidity of the substance to be examined based on the time of the main heating of the sensor is judged.

2. Device for determining the moisture content of fibrous materials and bulk materials for carrying out the method according to claim 1, with a main measuring bridge in it an olrm main resistors and a sensor are switched on, which is through a Converter is electrically connected to a registration device, with the help of which the humidity of the fibrous material or bulk material to be examined it is judged that a number of additional resistances are indicated (6, 7, 8), with a measuring sensor designed in the form of a pulse thermal emitter (9) are connected and together with this form an additional measuring bridge (2), a switch (10), which in a secret arm of the main measuring bridge (1) and the additional measuring bridge (2) is switched on, and a zero element (11) is provided are, which in the diagonals of the main measuring bridge (1) and the additional measuring bridge (2) is switched on so that in one position (I) of the switch (10) the inputs (12, 13) of the zero organ (11) connected to the diagonal of the main measuring bridge (1) and a signal from this bridge (1) arrives at the null organ (11) and in the other Position (II) of the switch (10) the inputs (13, 14) of the zero organ (11) the diagonal of the additional measuring bridge (2) are connected and at the zero organ (11) A signal from this bridge (2) arrives, the converter being in the form of a Control part (20) is carried out, the input (19) of which is connected to the output of the zero organ (11) is connected, the outputs (23, 24) but to the switch (10) or to the recorder (25) is connected,

3. Device according to claim 2, characterized characterized in that it has an adjuster (28) for the humidity of contains the substance to be examined, the output of which is connected to one of the inputs (29) of the Control part (20) is connected.

4. Device according to claim 3, characterized in that it is a Contains control means (30) of the drying of the substance to be examined, the input of which is connected to one of the outputs (24) of the control part (20).