DE3524118C2

DE3524118C2 -

Info

Publication number: DE3524118C2
Application number: DE3524118A
Authority: DE
Inventors: Lorenz Dipl.-Phys. Dr. Armbruster; Gerold Dipl.-Ing. 4300 Essen De Neulinger; Klaus 4650 Gelsenkirchen De Fleckner
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1989-08-24
Also published as: DE3524118A1; ZA864980B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Feinstaubmessung nach der Streulichtmethode (Tyndallometer) für unter Tage, z. B. im Berg- und Tunnelbau, mit einer stationären röhrenförmigen oder halbröhrenförmigen Streulichtmeßkammer mit Signalausgang und mit einer die Innenwand durch einen aus einer Ringspaltdüse austretenden Reinluftstrom schützende Reinhaltevorrichtung, sowie einer den Meßwert verarbeitenden Zentralanlage und einer Eich- und Nullpunktkontrolle.The invention relates to a device for measuring fine dust according to the scattered light method (Tyndallometer) for underground, e.g. B. in mining and tunneling, with a stationary tubular or semi-tubular scattered light measuring chamber with Signal output and with one the inner wall through one protective air stream emerging from an annular gap nozzle Clean device, as well as a processing of the measured value Central system and a calibration and zero point control.

Die Streulichtmethode zur Feinstaubmessung wird im untertägigen Berg- und Tunnelbau eingesetzt, weil sie gegenüber der gravimetrischen Methode den Vorteil hat, daß sie das Ergebnis sofort zur Verfügung stellt, auch als elektrisches Signal, das dann für Auswerte- und Regelungszwecke zur Verfügung steht. Derartige Vorrichtungen werden als Tyndallometer bezeichnet, die bisher fast ausschließlich als tragbare Geräte zur Verfügung stehen, von daher also nur zur überwachenden Messung des Feinstaubes Verwendung finden. Es gibt aber auch bereits Versuche, ein derartiges Streulichtfotometer zu einem stationären Gerät umzufunktionieren, wobei zur Sicherung des Meßteils gegen Verschmutzung ein Reinluftstrom an der Innenwand der Meßkammer vorbeigeführt wird. Dadurch wird es möglich, die Wartung in größeren Zeitabschnitten durchzuführen, so daß ein derartiges stationäres Tyndallometer einen einigermaßen kontinuierlichen Betrieb ermöglicht. Die Daten eines solchen Gerätes sind dann über Kabel einer Zentralanlage zugeführt worden und zur Schaltung von Düsenanlagen zur Staubbekämpfung eingesetzt worden. Die Versuchsergebnisse haben allerdings ergeben, daß eine solche Vorrichtung für Dauerbetrieb nicht geeignet ist, weil sie im Aufbau und in der Handhabung zu kompliziert und bezüglich der notwendigen Wartungen zu aufwendig ist. Insbesondere kommt es bei hoher Staubbelastung und bei Wassertropfenanfall zu erheblichen Schwierigkeiten, die eine häufige Wartung erfordern. Außerdem entsprechen die Signalausgänge nicht der Bergbaunorm, so daß die Kopplung mit anderen Anlagen und Übertragungssystemen, wenn überhaupt, nur mit erheblichem Aufwand möglich ist.The scattered light method for fine dust measurement is in the underground Mining and tunneling are used because they are opposite The gravimetric method has the advantage that it is the result immediately available, also as electrical Signal, which is then available for evaluation and control purposes stands. Such devices are called Tyndallometers referred to, so far almost exclusively as portable Devices are available, therefore only for monitoring Measurement of fine dust can be used. There is but also already attempts, such a scattered light photometer to convert to a stationary device, whereby a clean air flow to secure the measuring part against contamination is guided past the inner wall of the measuring chamber. Thereby it becomes possible to do maintenance in larger periods carry out, so that such a stationary Tyndallometer enables a reasonably continuous operation. The data of such a device is then via cable have been supplied to a central system and for switching nozzle systems have been used for dust control. The test results have shown, however, that such Device for continuous operation is not suitable because it is in Structure and handling too complicated and regarding the necessary maintenance is too complex. In particular it comes with high dust pollution and water droplets to significant difficulties that require frequent maintenance require. The signal outputs also correspond not the mining standard, so coupling with other plants and transmission systems, if at all, only with considerable Effort is possible.

Aus der DE-PS 6 61 589 ist ein Rauchdichtemesser bekannt, bei dem Gase auf ihren Gehalt an festen Bestandteilen überwacht werden sollen. Dabei wird der aus dem Kamin entnommene Gasstrom vor den Linsen so umgelenkt, daß die Linsen selbst damit nicht in Berührung kommen. Durch eine ringförmige Düse nach Art der Venturi-Düsen wird dabei Luft an den Linsen vorbei durch den entstehenden Unterdruck gesaugt, so daß der Reinluftstrom am Ende dieser Düsenanordnung mit dem zu überwachenden Staubluftstrom abgeleitet und in den Kamin zurückgeleitet wird.A smoke density meter is known from DE-PS 6 61 589 the gases are monitored for their content of solid components should be. The gas flow taken from the chimney deflected in front of the lenses so that the lenses themselves do not come into contact. Through an annular nozzle According to the Venturi nozzles, there is air on the lenses sucked over by the resulting negative pressure, so that the Clean air flow at the end of this nozzle arrangement with the one to be monitored Dust air flow is diverted and returned to the chimney becomes.

Ein entsprechender Spülluftvorsatz ist beispielsweise auch aus dem DE-GM 19 93 225 bekannt, wo ein gesonderter Kanal geschaffen ist, durch den der Reinluftstrom geführt und dann umgelenkt und in das Meßrohr hineingeführt wird. Ähnlich wie bei dem Gerät nach der DE-PS 6 61 589 geht es auch hier darum in einem Rauchgaskanal Messungen durchzuführen. Besondere Maßnahmen zur gezielten Führung des Luftstromes innerhalb des Rohres sind nicht vorgesehen.A corresponding purge air attachment is also, for example known from DE-GM 19 93 225, where a separate channel is created through which the clean air flow is led and then is deflected and inserted into the measuring tube. Similar to the device according to DE-PS 6 61 589 is also about this perform measurements in a flue gas duct. Special Measures for the targeted guidance of the air flow within of the pipe are not provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zur Staubmessung dienende, stationär und wartungsarm arbeitende Vorrichtung zu schaffen, über die gleichzeitig Staubbekämpfungsmaßnahmen bzw. entsprechende Anlagen gesteuert werden können.The invention has for its object one for dust measurement Serving, stationary and low-maintenance device to create over the same time dust control measures or corresponding systems can be controlled can.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Einlauf und am Auslauf der Streulichtmeßkammer Ringspaltdüsen mit den Ringspalten aufeinander zuweisen und axial korrespondierend angeordnet sind, daß die Zentralanlage einen Mikroprozessor mit Digitalteil und Hauptverstärker aufweist, die über Kabel mit einem dem Empfänger der Streulichtmeßkammer zugeordneten Vorverstärker verbunden sind, und daß zur Eich- und Nullpunktkontrolle Sender- und Empfängertubus über einen Primärlicht führenden Lichtleiter mit mechanischem Unterbrecher miteinander in Verbindung stehen.The object is achieved in that at the inlet and annular gap nozzles at the outlet of the scattered light measuring chamber assign to each other with the ring gaps and correspond axially are arranged that the central system a microprocessor with digital part and main amplifier, the cable with a the receiver of the scattered light measuring chamber associated preamplifiers are connected, and that for Verification and zero point control of the transmitter and receiver tubes via a primary light guide with mechanical Interrupters communicate with each other.

Eine derartige Vorrichtung eignet sich sowohl für die notwendigen Feinstaubmessungen für Überwachungsmaßnahmen wie auch für solche Messungen für Steuerungsmaßnahmen. Dabei wird durch die Ringspaltdüsen ein Luftstrom erzeugt, bei dem Wirbel nicht auftreten, so daß Meßfehler vorteilhaft unterbleiben. Hierzu dient vor allem das Merkmal, nach dem am Einlauf und am Auslauf der Streulichtmeßkammer Ringspaltdüsen mit den Ringspalten aufeinander zuweisend und axial korrespondierend angeordnet sind. Die weiteren Merkmale, nach denen die Zentralanlage einen Mikroprozessor mit Digitalteil und Hauptverstärker aufweist, die über Kabel mit einem dem Empfänger der Streulichtmeßkammer zugeordneten Vorverstärker verbunden sind, dient der einwandfreien Übertragung der entsprechenden Meßdaten, die nun ausgewertet und zu sicheren Steuerungsmaßnahmen benutzt werden können. Durch die weiteren Merkmale ist jeweils die genaue Einstellung und eine Einstellungskontrolle gesichert, wodurch sichergestellt ist, daß jeweils die zur Steuerung benutzten Meßdaten auch eine reguläre Vergleichsbasis berücksichtigen.Such a device is suitable for both the necessary Fine dust measurements for surveillance measures such as also for such measurements for control measures. Here an air flow is generated by the annular gap nozzles, in which Vortices do not occur, so that measurement errors are advantageously avoided. The feature according to which on Inlet and outlet of the scattered light measuring chamber annular gap nozzles with the annular gaps facing each other and corresponding axially are arranged. The other features, according to which the central system has a microprocessor with digital part and main amplifier, which is connected to the Receiver preamplifier assigned to the scattered light measuring chamber are connected, is used for the flawless transmission of the corresponding Measurement data that are now evaluated and safe Control measures can be used. Through the others Characteristics is the exact setting and one Settings control secured, which ensures that each of the measurement data used for control is also a consider regular basis of comparison.

Eine weitere Möglichkeit, die gestellte Aufgabe zu lösen, ist die, daß ein sich an den Ringspalt der Ringspaltdüse anschließendes und als Lochblech ausgebildetes Leitblech vorgesehen ist, daß die Zentralanlage einen Mikroprozessor mit Digitalteil und Hauptverstärker aufweist, die über Kabel mit einem dem Empfänger der Streulichtmeßkammer zugeordneten Vorverstärker verbunden sind, und daß zur Eich- und Nullpunktkontrolle Sender- und Empfängertubus über einen Primärlicht führenden Lichtleiter mit mechanischem Unterbrecher miteinander in Verbindung stehen. Damit ist eine in der Geschwindigkeit dem staubhaltigen Luftstrom kongruenter Leichtstrom zu erzeugen, so daß genaue Meßwerte gesichert sind.Another way to solve the task, is that one adjoining the annular gap of the annular gap nozzle and provided as a perforated plate baffle is that the central system with a microprocessor Has digital part and main amplifier, which with cable one assigned to the receiver of the scattered light measuring chamber Preamplifiers are connected, and that for calibration and zero point control Transmitter and receiver tube via a primary light leading light guide with mechanical breaker communicate with each other. So that's one in speed more congruent with the dusty air flow Generate light current so that accurate measurements are ensured are.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ringspaltdüsen einstellbar ausgebildet sind. Damit kann der Reinluftstrom jeweils korrigiert werden, wenn sich dies als notwendig erweisen sollte. Vorteilhaft ist, daß für diesen Reinluftstrom bzw. Reinluftmantel nur geringe Luftmengen benötigt werden, weil durch die gezielte Ausbildung auch bei den geringen Luftmengen eine ausreichende Stabilität des gesamten Luftstroms gewährleistet ist. Zwischen den beiden Luftströmen, d. h. dem Reinluftstrom und dem Gasstrom kann es nicht zu Verwirbelungen kommen, weil der Luftstrom über die zweite Ringspaltdüsenreihe wieder abgesaugt wird. According to an expedient embodiment of the invention, that the annular gap nozzles are adjustable. This means that the clean air flow can be corrected if this should prove to be necessary. It is advantageous that only minimal for this clean air flow or clean air jacket Air volumes are needed because of targeted training Sufficient stability even with the small amounts of air of the entire air flow is guaranteed. Between the two air flows, d. H. the clean air flow and the gas flow there can be no turbulence because of the Air flow again through the second row of annular gap nozzles is suctioned off.

Die für den Reinluftmantel benötigte Luftmenge wird vorteil haft zur Verfügung gestellt, indem der dem Einlauf zugeordneten Ringspaltdüse ein kleinbauender, eigensicher ausgeführter Ventilator mit vorgeschaltetem Partikelfilter zugeschaltet ist. Letztlich kann dabei mit dem gleichen Aggregat Reinluft zugeführt und abgesaugt werden, so daß sowohl der Strombedarf wie auch der Platzbedarf für diese Einrichtung ausgesprochen gering ist.The amount of air required for the clean air jacket becomes advantageous provided by the one assigned to the enema Annular gap nozzle a small, intrinsically safe Fan switched on with upstream particle filter is. Ultimately, the same unit can be used Clean air is supplied and extracted, so that both the Power requirements as well as the space required for this facility is extremely low.

Bei Einsatz des als Lochblech ausgebildeten Leitbleches bei relativ hohen Windgeschwindigkeiten ist es von Vorteil, wenn die Löcher des Lochbleches einen Luftaustritt unter 45° ermöglichend ausgebildet sind. Gerade bei größeren Windgeschwindigkeiten wird dabei über die Länge der Innenwandung gesehen an mehreren Stellen der Luftmantel durch neu eingeführte Reinluft stabilisiert, wobei sich die ausströmende Luft asymtotisch an die durch die Meßkammer streichende staubhaltige Luft anlegt.When using the baffle designed as a perforated plate Relatively high wind speeds, it is an advantage if the holes in the perforated plate allow air to escape at 45 ° are trained. Especially at higher wind speeds is the length of the inner wall seen in several places the air jacket through newly introduced Clean air stabilizes, with the outflowing Air asymtotically to the one passing through the measuring chamber creates dusty air.

Durch Ablagerungen von Staub auf den optischen Bauteilen und an der Innenwandung verändern sich bekanntlich die optischen Eigenschaften des Systems, so steigt das Kammerrauschen an und die Durchlässigkeit der Linsen vor dem Sender und Empfänger verändern sich. Bei der dann erforderlichen Reinigung der Vorrichtung ergeben sich wiederum Änderungen, die die Einstellung des Gerätenullpunktes erfordern. Dieses wird bei den routinemäßigen Wartungen vorgenommen, wobei diese Arbeiten erfindungsgemäß dadurch erleichtert werden, daß der Lichtleiter ein Gaslichtleiter ist. Diese Anordnung liefert eine konstante Anzeige auch bei Langzeitbetrieb und unterschiedlichen Temperaturen und ist relativ unempfindlich. Auftretende Abweichungen vom Sollwert können durch die Verwendung des Glaslichtleiters erheblich reduziert werden, insbesondere weil der Glaslichtleiter gegen Temperaturschwankungen annähernd unempfindlich ist. Through dust deposits on the optical components and As is well known, the optical changes on the inner wall System properties, the chamber noise increases and the permeability of the lenses in front of the transmitter and receiver change. When then cleaning the Device in turn results in changes that affect the setting of the device zero point. This is at the routine maintenance performed, this work be facilitated according to the invention in that the light guide is a gas light guide. This arrangement provides one constant display even with long-term operation and different Temperatures and is relatively insensitive. Occurring Deviations from the nominal value can be caused by the use the optical fiber can be significantly reduced, especially because the glass fiber against temperature fluctuations is almost insensitive.

Der Elektronik- bzw. Digitalteil ist über ein Kabel mit der Meßkammer verbunden, so daß der Signalaustausch unkompliziert ist. Vorteilhafterweise sind die für den Digitalteil benötigten Einzelteile in modularer Bauweise ausgeführt, so daß die einzelnen Elektronikgruppen sogar im Austausch verwendet werden können. Dadurch, daß dem Digitalteil ein Mikroprozessor zugeordnet ist, ist es möglich, die Momentanwerte ohne weiteres sofort anzuzeigen oder sie zu Mittelwerten zu verarbeiten, die einerseits jederzeit abgerufen werden können, andererseits aber vorteilhaft eine Grundlage für die Steuerung von Anlagen zur Staubbekämpfung bilden können. Zweckmäßigerweise verfügt der Mikroprozessor dazu über einen Analog-Digitalwandler und eine Digitalanzeige. Damit können die unterschiedlichen Untersuchungen und Steuerungen vorgenommen werden, wobei es durch Zuordnung eines Tastenfeldes auch möglich ist, gewünschte Parameter einzugeben, die dann die Meß- und Steuerungsabläufe beeinflussen und regeln. The electronics or digital part is connected to the via a cable Measuring chamber connected so that the signal exchange is straightforward is. These are advantageous for the digital part required individual parts in a modular design, so that the individual electronics groups even used in exchange can be. The fact that the digital part has a microprocessor is assigned, it is possible the instantaneous values without further notice immediately or to average them to process, which are called up at any time can, but on the other hand advantageously a basis for can control dust control systems. The microprocessor expediently has one for this purpose Analog-digital converter and a digital display. So that can the different examinations and controls be it by assigning a keypad it is also possible to enter the desired parameters, which then influence and regulate the measurement and control processes.

Der technische Fortschritt der vorliegenden Erfindung ist ins besondere darin zu sehen, daß ein den besonderen Bedingungen des untertägigen Bergbaus vollständig angepaßtes stationäres Tyndallo meter geschaffen ist, das auch für längere Betriebszeiten ohne weiteres geeignet ist, da die Meßkammer praktisch wartungsfrei arbeitet. Die Meßkammer kann dabei unmittelbar beim Elektronik- bzw. Digitalteil oder aber in Entfernung dazu angeordnet sein, je nachdem, wie die untertägigen Gegebenheiten vorgefunden wer den. Die ermittelten Signale, d. h. Meßwerte, können als einzelne oder als addierte Mittelwerte zur Steuerung von Staubbekämpfungs einrichtungen oder auch anderen Anlagen verwendet werden.The technical progress of the present invention is ins special to see in the fact that a the special conditions of the underground mining fully adapted stationary Tyndallo meter is created, even for longer operating times without is also suitable since the measuring chamber is practically maintenance-free is working. The measuring chamber can be directly connected to the electronics or digital part or at a distance from it, depending on how the underground conditions are found the. The signals determined, i. H. Measured values, as individual or as added mean values for the control of dust control facilities or other systems can be used.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigtEmbodiments of the present invention are based on of the drawings explained. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung des in Meßkammer und Signalübertragung geteilten Staubmeßgerätes, Fig. 1 is a schematic illustration of the split in the measuring chamber and signal transmission Staubmeßgerätes,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Elektronik, Fig. 2 is a block diagram of the electronics,

Fig. 3 eine Meßkammer im Schnitt, in zwei Ausbildungen, Fig. 3 is a measuring chamber in section, in two embodiments,

Fig. 4 eine nach unten offene Meßkammer und Fig. 4 is a downwardly open measuring chamber and

Fig. 5 die Kalibriervorrichtung in einer vereinfachten Prinzip skizze. Fig. 5 sketch the calibration device in a simplified principle.

Das Staubmeßgerät 1 ist bei Fig. 1 durch einen einfachen Kasten wiedergegeben und mit TM stationär bezeichnet, d. h. als statio näres Tyndallometer wiedergegeben. Mit 2 ist der UF-Wandler und mit 3 die Fernübertragungsanlage bezeichnet. Damit ist die Über tragung des Meßwertes bei Ausgabe der Modulationsfrequenz bzw. bei Ausgabe des Analogwertes verdeutlicht.The dust measuring device 1 is shown in Fig. 1 by a simple box and designated TM stationary, that is shown as a statio nary Tyndallometer. With 2 the UF converter and with 3 the remote transmission system is designated. This clarifies the transmission of the measured value when the modulation frequency is output or when the analog value is output.

Fig. 2 gibt das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Elektronik wieder, wobei der Vorverstärker 4, wie angedeutet, dem Empfänger 26 des Staubmeßgerätes 1 zugeordnet ist. Dieser Vorverstärker 4 ist über ein Kabel 5 mit dem Hauptverstärker 6 verbunden, der Teil des in einiger Entfernung zur Meßkammer angeordneten Elek tronikteils ist. Der Hauptverstärker 6 seinerseits ist mit dem Digitalteil 7 und zugeordnetem Mikroprozessor 13 verbunden. Er weist Steuereingänge 11 und Datenausgänge 12 sowie den speziellen Signalausgang 8 auf, der getrennt dazu als Modul vorgesehen ist. Über den Signalausgang werden die Grenzwertgeber oder auch andere Bauteile angesteuert, und zwar in bergbaunormgerechter Form. Fig. 2 shows the block diagram of the electronics according to the invention are again, wherein the preamplifier 4 as indicated, is associated with 26 of 1 Staubmeßgerätes the receiver. This preamplifier 4 is connected via a cable 5 to the main amplifier 6 , which is part of the electronics part arranged some distance from the measuring chamber. The main amplifier 6 in turn is connected to the digital part 7 and associated microprocessor 13 . It has control inputs 11 and data outputs 12 as well as the special signal output 8 , which is provided separately as a module. The limit switches or other components are controlled via the signal output in a manner that conforms to mining standards.

Die Stromversorgung erfolgt über das untertägige Grubennetz, wo bei die 0 bis 12 Volt und 0 bis 1 Ampere Stromversorgung mit 10 und die Spannungsanpassung mit 9 bezeichnet ist.Power is supplied via the underground mine network, where the 0 to 12 volt and 0 to 1 ampere power supply is designated with 10 and the voltage adjustment with 9 .

Die in Fig. 3 wiedergegebene Streulichtmeßkammer 15 ist röhren förmig ausgebildet und verfügt, wie üblich, über den Einlauf 16 und den Auslauf 17 für die staubhaltige Luft. Außerdem wird bei der im oberen Teil wiedergegebenen Ausbildung über die Ringspalt düsen 19 ein Reinluftstrom eingebracht, der gezielt an der Innen wandung 18 entlang geführt wird, um hier Ablagerungen von Staub zu vermeiden. Dieser Reinluftstrom wird dadurch stabilisiert, daß im Bereich des Auslaufes 17 eine zweite Ringspaltdüse 20 angeord net ist, über die die Reinluft wieder abgesaugt wird. Mittig der röhrenförmigen Streulichtmeßkammer 15 liegt die Meßzone 22, die gesondert markiert ist. Am unteren Bildrand ist eine zweite Aus bildungsmöglichkeit für die Reinhaltevorrichtung wiedergegeben. Hier ist parallel zur Innenwandung 18 ein Lochblech 23 vorgesehen, über die die von der Ringspaltdüse 19′ eingeführte Reinluft über die Länge gesehen an mehreren Stellen austritt, um so den stabilen Reinluftmantel zu erzeugen. Diese Ausbildung ist insbesondere für hohe Wettergeschwindigkeiten vorgesehen und geeignet. The scattered light measuring chamber 15 shown in FIG. 3 is tubular and has, as usual, the inlet 16 and the outlet 17 for the dust-containing air. In addition, in the embodiment shown in the upper part, a clean air stream is introduced via the annular gap 19 , which is guided along the inner wall 18 in order to avoid deposits of dust here. This clean air flow is stabilized by the fact that a second annular gap nozzle 20 is arranged in the area of the outlet 17 , via which the clean air is sucked off again. In the center of the tubular scattered light measuring chamber 15 is the measuring zone 22 , which is marked separately. At the bottom of the picture, a second education opportunity for the cleaning device is shown. Here, a perforated plate 23 is provided parallel to the inner wall 18 , via which the clean air introduced from the annular gap nozzle 19 ' emerges at several points over the length, so as to produce the stable clean air jacket. This training is particularly intended and suitable for high weather speeds.

Fig. 4 zeigt eine nach unten offen ausgebildete Streulicht meßkammer 15, wobei der Sender mit 25 und der Empfänger mit 26 bezeichnet sind, die Lichtfallen mit 27 am unteren Ende der Streulichtmeßkammer 15. Fig. 4 shows a stray light measuring chamber 15 which is open at the bottom, the transmitter being designated 25 and the receiver 26 , the light traps 27 at the lower end of the stray light measuring chamber 15 .

Die vereinfachte Kalibrierung wird anhand der Fig. 5 verdeut licht. Hier ist gezeigt, daß über den Lichtleiter 30 Primärlicht aus dem Sendertubus 29 entnommen und über einen mechanischen Unterbrecher 31 in den Empfängertubus 32 geführt ist. Diese An ordnung erbringt konstante Anzeigen auch bei Langzeitversuchen und starken Temperaturänderungen, beispielsweise zwischen 0 und 40°C. Hier haben sich Abweichungen von weniger als 10% vom Sollwert ergeben. Die Abweichungen sind noch geringer, wenn als Lichtleiter 30 ein Glaslichtleiter verwendet wird. Die ge samte Vorrichtung 29, 30, 31, 32 ist mit der Streulichtmeßkam mer 15 fest verbunden. Die Lichtleiter 30 sind gegen Positions änderungen durch Erschütterungen oder Vibrationen gesichert. Der mechanische Unterbrecher 31 ist hier als mechanischer Drehschalter ausgelegt. Es ist auch möglich, ferngesteuerte Irisblenden oder einen Kameraverschluß einzusetzen, insbeson dere dann, wenn der Elektronikteil in einer größeren Entfer nung von der Streulichtmeßkammer 15 aufgebaut ist.The simplified calibration is illustrated using FIG. 5. It is shown here that primary light is removed from the transmitter tube 29 via the light guide 30 and is guided into the receiver tube 32 via a mechanical interrupter 31 . This arrangement provides constant readings even with long-term tests and strong temperature changes, for example between 0 and 40 ° C. There have been deviations of less than 10% from the target value. The deviations are even smaller if a glass light guide is used as the light guide 30 . The entire device 29, 30, 31, 32 is firmly connected to the Streulichtmeßkam mer 15 . The light guides 30 are secured against changes in position by shocks or vibrations. The mechanical interrupter 31 is designed here as a mechanical rotary switch. It is also possible to use remote-controlled iris diaphragms or a camera shutter, in particular when the electronics part is constructed at a greater distance from the stray light measuring chamber 15 .

1 Staubmeßgerät
2 UF-Wandler
3 Fernübertragungsanlage
4 Vorverstärker
5 Kabel
6 Hauptverstärker
7 Digitalteil
8 Signalausgang
9 Spannungsanpassung
10 Stromversorgung
11 Steuereinlauf
12 Datenausgang
13 Mikroprozessor
15 Streulichtmeßkammer
16 Einlauf - staubh. Luft
17 Auslauf
18 Innenwandung
19 Ringspaltdüse
20 Ringspaltdüse
22 Meßzone
23 Lochblech
25 Sender Licht
26 Empfänger Licht
27 Lichtfalle
29 Sendertubus
30 Lichtleiter
31 Unterbrecher
32 Empfängertubus 1 dust measuring device
2 UF converters
3 remote transmission system
4 preamplifiers
5 cables
6 main amplifiers
7 digital part
8 signal output
9 voltage adjustment
10 power supply
11 Tax entry
12 data output
13 microprocessor
15 scattered light measuring chamber
16 inlet - dust. air
17 outlet
18 inner wall
19 annular gap nozzle
20 annular gap nozzle
22 measuring zone
23 perforated sheet
25 transmitters light
26 Receiver light
27 light trap
29 transmitter tube
30 light guides
31 breakers
32 Receiver tube

Claims

1. Device for fine dust measurement according to the scattered light method (Tyndallometer) for underground, z. B. in mining and tunnel construction, with a stationary tubular or semi-tubular scattered light measuring chamber with signal output and with a clean-air device protecting the inner wall through a clean air stream emerging from an annular gap nozzle, as well as a central system processing the measured value and a calibration and zero point control, characterized in that on Inlet ( 16 ) and at the outlet ( 17 ) of the scattered light measuring chamber ( 15 ) annular gap nozzles ( 19, 20 ) with the annular gaps facing each other and axially correspondingly arranged that the central system a microprocessor ( 13 ) with digital part ( 7 ) and main amplifier ( 6 ) has, which are connected by cable ( 5 ) to a receiver ( 26 ) of the scattered light measuring chamber associated preamplifier ( 4 ) and that for calibration and zero point control transmitter ( 29 ) and receiver tube ( 32 ) via a primary light guide ( 30 ) with mechanical interrupter ( 21 ) are connected.

2. Device for fine dust measurement by the scattered light method (Tyndallometer) for underground, z. B. in mining and tunnel construction, with a stationary tubular or semi-tubular scattered light measuring chamber with signal output and with a clean-air device protecting the inner wall through a clean air stream emerging from an annular gap nozzle, as well as a central system processing the measured value and a calibration and zero point control, characterized in that a a baffle plate, which is connected to the annular gap of the annular gap nozzle ( 19 ) and is designed as a perforated plate ( 23 ), is provided so that the central system has a microprocessor ( 13 ) with a digital part ( 7 ) and main amplifier ( 6 ), which is connected via cable ( 5 ) to a the receiver ( 26 ) of the scattered light measuring chamber associated preamplifier ( 4 ) are connected and that for calibration and zero point control transmitter ( 29 ) and receiver tube ( 32 ) via a primary light guide ( 30 ) with mechanical interrupter ( 31 ) are connected.

3. Tyndallometer according to claim 1 or claim 2, characterized in that the annular gap nozzles ( 19, 20 ) are adjustable.

4. Tyndallometer according to claim 1 or claim 2, characterized in that the inlet ( 16 ) associated annular gap nozzle ( 19 ) is associated with a small, intrinsically safe fan with an upstream particle filter.

5. Tyndallometer according to claim 2, characterized in that the holes of the perforated plate ( 23 ) are designed to allow air to escape at 45 °.

6. Tyndallometer according to claim 1 or claim 2, characterized in that the light guide ( 30 ) is a glass light guide.

7. Tyndallometer according to claim 1 or claim 2, characterized in that the microprocessor ( 13 ) has an analog-digital converter and a digital display.