DE4438510A1 - Anlage zur Überprüfung einer Suspension fluoreszenzfähigen Materials - Google Patents
Anlage zur Überprüfung einer Suspension fluoreszenzfähigen MaterialsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Überprüfung einer Sus
pension von Feststoffpartikeln, mit einem Prüfrohr zur Auf
nahme der Suspension und zum Absetzen derselben. Suspensionen
von Feststoffpartikeln in Flüssigkeiten werden in technischen
Bereichen häufig verwendet - bspw. handelt es sich um Suspen
sionen von Bariumsulfat in Flüssigkeit als Kontrastmittel für
Röntgenprüfanlagen magnetisierbare, fluoreszenzfähige Teil
chen in Flüssigkeiten für die Rißprüfung; Schmieröle, die mit
der Zeit einen erhöhten Feststoffgehalt an metallischem Ab
rieb aufweisen, Schleifmittelsuspensionen etc.
Viele dieser Suspensionen werden in Anlagen im Kreis geführt -
so bspw. als Schmiermittel oder auch die fluoreszenzfähige
Flüssigkeit in Rißprüfanlagen. Von der Intaktheit dieser Sus
pensionen hängt u. a. die Aussagefähigkeit der Prüfanlage ab -
wenn zu wenig feste Partikel vorliegen oder diese durch me
chanische Belastung beschädigt sind, sind die mit ihnen er
haltenen Prüfungen häufig schlecht oder nicht mehr verwend
bar. Es besteht auch der umgekehrte Fall, daß nämlich ein
vermehrter Feststoffeintrag in eine Flüssigkeit und damit die
Bildung einer ständig konzentrierter werdenden Suspension üb
prüft werden muß, damit eine Aussage über die Weiterver
wendbarkeit des Mittels - bspw. eines Schmieröls - getroffen
werden kann, um Beschädigungen eines Motors zu vermeiden. An
dererseits ist es sowohl umweltschutz- als auch kostenhalber
erwünscht, die Suspension so lange wie möglich einzusetzen,
um unnötige Entsorgung vermeiden zu können.
Tatsächlich werden die meisten Motoröle und auch die meisten
Rißprüfmittel prophylaktisch nach einem vorherbestimmten
"Serviceintervall" ausgetauscht - obwohl dies bei vielen An
wendungen nicht nötig wäre. Andererseits kann durch vermehrte
Belastung der Suspension - bspw. dem Einwirken besonders
starker Scherkräfte auf die Flüssigkeit oder auch bei Arbei
ten unter hoher Temperatur - eine schnellere Zersetzung oder
"Verbrauch" der Suspension auftreten.
Bisher wurden derartige Suspensionen oder Aufschlämmungen bei
leitfähigen Materialien häufig über Leitfähigkeitsprüfungen
(bei Bremsmitteln); pH-Wert-Messungen oder aber auch durch
das Absitzenlassen und visuelles Beobachten desselben in ei
ner sog. ASTM-Birne untersucht. Dabei hatte die Leitfähig
keitsprüfung den Nachteil, daß bereits eine geringfügige Änderung
des Elektrolytgehalts oder des Wassergehalts bspw. von
Öl zu völlig falschen Messungen führen konnte - die ASTM-
Birne hatte den gravierenden Nachteil, bisher nicht au
tomatisch erfaßbare und daher nur subjektiv ermittelbare
Werte zu liefern.
Es ist demzufolge Aufgabe der Erfindung, eine Anlage zu
schaffen, die automatisch und zuverlässig sowie überprüfbar
die Funktionsfähigkeit von Suspensionen von Feststoffen in
Flüssigkeit überprüft.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anlage zur Über
prüfung einer Suspension von Feststoffpartikeln, mit einem
Prüfrohr zur Aufnahme der Suspension und zum Absetzenlassen
derselben darin, gekennzeichnet durch:
- - eine Beleuchtungsstrahlungsquelle (L),
- - ein für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Strahlung transparentes Prüfrohr (P), in dem Prüfmittel absitzen gelassen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
- - ggf. ein weiteres, für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Strahlung transparentes Prüfrohr (PE), in dem eine Vergleichs- oder Eichflüssigkeit absitzen gelassen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Beleuchtungsstrah lung (SL),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung von aus dem/n Prüf rohr(en) (PE, P) in Transmission austretender Strahlung (ST),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüf rohr(en) austretenden Strahlung (SF) unter einem anderen Win kel als 180°,
- - eine Zeitgebereinrichtung (U) und
- - eine Rechnereinheit (R) zur Verarbeitung der erhaltenen Meßwerte und Ausgabe von mindestens einem Ausgabesignal an die Verarbeitungseinheit, gelöst. Dabei können be liebige bekannte Beleuchtungseinrichtungen eingesetzt werden, wie LASER oder auch UV-Lampen, normale Lampen od. dgl. Als Prüfrohre kommen runde, aber auch eckige küvettenartige Ge fäße in frage, die problemlose Durchstrahlung und auch zu friedenstellende Reinigung erlauben.
Bevorzugt handelt es sich um eine Anlage zur Überprüfung ei
ner Suspension fluoreszenz- oder phosphoreszenzfähigen Mate
rials, mit einer Anregungsstrahlungsquelle mit Strahlung im
Fluoreszenz-Phosphoreszenzanregungswellenlängenbereich,
einem ein für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben
austretende Fluoreszenz- und/oder Phosphoreszenz-Strahlung
transparentes Prüfrohr (P), in dem Prüfmittel absitzen gelas
sen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
ggf. einem weiteren, für die Beleuchtungsstrahlung und die
aus demselben austretende Fluoreszenz- und/oder Phosphores
zenz-Strahlung transparenten Prüfrohr (PE), in dem eine Ver
gleichs- oder Eichflüssigkeit absitzen gelassen wird, das im
Strahlengang der Anlage anordenbar ist; einer Sensoreinrich
tung zur Erfassung der Beleuchtungsstrahlung (SL); einer Sen
soreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüfrohr(en)
(PE, P) austretenden Strahlung in Transmission (ST) einer
Sensoreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüfrohr(en)
austretenden Fluoreszenz- und/oder Phosphoreszenzstrahlung
(SF); einer Zeitgebereinrichtung (U), die es ermöglicht, nach
vorherbestimmbaren Zeiträumen Meßwerte abzunehmen und ent
sprechend abzuspeichern;
sowie einer Rechnereinheit (R) zur Verarbeitung der erhalte
nen Meßwerte und Ausgabe von mindestens einem Ausgabesignal
an die Verarbeitungseinheit.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Anlage so angeordnet, daß
das Prüfrohr (P) im Bypass einer kontinuierlich Suspension
umwälzenden Anlage angeschlossen ist, also eine ständige -
auch automatisierbare - Überwachung des Prüfmittels und auch
die Dokumentation der Überwachungswerte zur Erfüllung von Do
kumentationspflichten möglich ist.
Bevorzugt weist das fluoreszenzfähige Feststoff-Material der
Prüfmittelsuspension mit fluoreszenzfähigem oder phosphores
zenzfähigem Farbstoff verbundene Partikel auf.
Es kann günstig sein, wenn die Wellenlänge der Beleuchtungs
quelle nur eine geringe Bandbreite aufweist, bspw. durch Vor
schalten eines Band-Filters oder durch Verwendung eines La
sers - dadurch können Störeffekte aus anderen Wellenlängenbe
reichen sicherer ausgeschlossen werden.
Als Sensoreinrichtung zur Messung der Fluores
zenz/Phosphoreszenz (SF) eignen sich insbesondere durch Kan
ten- oder Bandfilter, die-Wellenlängen mindestens im Bereich
der Anregungswellenlängen ausschließen, geschützte Sensoren.
Üblicherweise verarbeitet die Rechnereinheit (R) die
Meßwerte der Transmissionsstrahlung und der aus dem Prüfrohr
austretenden Strahlung unter einem Winkel von nicht 180° nach
vorherbestimmbaren Zeiträumen, vergleicht die so erhaltenen
Werte mit einer abgespeicherten Bewertungstabelle und produ
ziert mindestens ein dementsprechendes Ausgangssignal.
Dieses mindestens eine Ausgangssignal der Rechnereinheit (R)
wird an ein Anzeigegerät (D), wie einen akustischen Signalge
ber, einen Monitor, ein Zeigerinstrument od. dgl. ausgegeben.
Bevorzugt wird mindestens ein Ausgangssignal der Rech
nereinheit (R) zur Steuerung einer Suspensionserneuerung;
Suspensionsergänzung oder zum Abschalten der mit der Suspen
sion arbeitenden Anlage eingesetzt.
Mindestens ein Ausgangssignal wird bevorzugt in eine Auf
zeichnungseinheit zur Erstellung von permanenten Aufzeichnun
gen auf Speichermedien, wie Ausdrucken, Prüfdokumenten oder
CD-Rom etc. geleitet, die Prüfdokumente über die Güte der
fluoreszenzfähigen Suspension unter den Aufnahmebedingungen
erstellen.
Bevorzugt ist dem Anzeige-Sichtgerät (20) oder einem entspre
chenden Datensichtgerät mindestens ein Aufzeichnungsgerät zur
permanenten Aufzeichnung des/der hergestellten Signale, wie
ein Drucker od. dgl. nachgeschaltet.
Dadurch, daß nun erstmals eine sogar kontinuierlich arbeits
fähige und automatisierbare Anlage vorgeschlagen wird, die in
regelmäßigen Abständen Informationen über die Funktionsfähig
keit der Suspension ausgibt, ist es erstmals möglich, die
Funktion der Suspension bspw. in Form von Prüfdokumenten zu
dokumentieren und dadurch auch Schadenersatzforderungen oder
auch Anforderungen durch die ISO-Norm 9000 nachzukommen.
Obwohl die Anlage nachfolgend anhand von fluoreszenzfähigem
Rißprüfmittel beschrieben wird, ist es dem Fachmann auf dem
Gebiet der optischen Prüfverfahren selbstverständlich, daß
die Anlage mutatis mutandis auch zur Überprüfung anderer Sus
pensionen eingesetzt werden kann, wobei dann ein entsprechen
des Auswertungsprogramm verwendet wird. Wichtig ist vor allem
die zeitliche Auswertung der Daten, da diese das Absetzver
halten und die zeitliche Änderung widerspiegeln.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei
spiels, nämlich einer Anlage zur Kontrolle eines fluoreszie
renden Rißprüfmittels sowie der begleitenden Zeichnung de
taillierter erläutert, ist aber keinesfalls auf diese be
schränkt. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Blockschema einer ersten Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 2 ein Blockschema einer weiteren Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer automatisierbaren
Prüfmittelmeßeinheit; und
Fig. 4 die Abhängigkeit von Fluoreszenz und Transmission des
Prüfmittels, wie mit der in Fig. 4 dargestellten
Einheit gemessen, von der Zeit.
Wie in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigt, handelt sich um Anlagen,
die nun als zusätzliche Einrichtung in einem Kostenkontroll
paket und/oder Sicherheits-Dokumentation als Zusatz in einer
insbesondere automatisch arbeitenden Rißerkennungs-Prüfanlage
eingesetzt werden, bei denen durch eine Lampe L als Strah
lungsquelle das Prüfrohr P durchstrahlt wird und die durch
dieses tretende Strahlung (ST) in Transmission, bevorzugt
180° zur Einstrahlungsrichtung, gemessen wird. Ein weiterer
Sensor SF ist für nicht in Transmissionsrichtung austretende
Strahlung vorgesehen, wobei dieser Sensor SF durch an sich
bekannte Maßnahmen entweder nur bestimmte Wellenlängen des
austretenden Lichtes mißt (durch Vorschalten von Bandfiltern)
oder aber die Gesamtstrahlung.
Beide durch die Sensoren ermittelten Werte werden gemeinsam
mit einem Zeitgeberwert (U) in den Rechner R geleitet, der
diese sodann zu mindestens einem Ausgabesignal verarbeitet,
das dann an Drucker, Anzeigeinstrumente, als Steuersignal für
abhängige Anlagen etc. verwendet werden kann.
In Fig. 2 ist eine aufwendigere Anlage dargestellt, die die
gleichzeitige Überprüfung eines Prüfmittels in einem Eich-
Prüfrohr ermöglicht. In dieses Eich-Prüfrohr kann bekannte
Eichflüssigkeit - bspw. unverbrauchtes Prüfmittel - aber auch
ein Weißstandard od. dgl. eingeführt werden, damit ein fester
Bezug für die Messung vorhanden ist. Die Strahlungsquelle
kann durch bekannte Maßnahmen (Strahlteiler etc.) dazu ver
wendet werden, beide Prüfrohre gleichmäßig zu beleuchten -
das gleiche gilt für die Sensoren.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2 tritt durch den internen
Standard eine noch höhere Genauigkeit der Messung auf.
In Anlagen, in denen die erfindungsgemäßen Vorrichtungen be
vorzugt eingesetzt werden, werden in an sich bekannter Weise
Werkstücke für das Magnetpulververfahren magnetisiert, mit
einem Farbstoffe, insbesondere auch Fluoreszenzfarbstoffe
aufweisenden ferromagnetisches Material, wie Eisen- oder eine
Eisenverbindung enthaltenden Prüfmittel unter Anreicherung
der Eisenpartikel an Oberflächenfehlern besprüht, unter UV-
oder sichtbarem Licht betrachtet und die so erhaltene Rißab
bildung mit der Rißabbildung auf mindestens einem Kon
troll-Testkörper verglichen wird.
Damit ist regelmäßige Überprüfung des im Kreislauf geführten,
fluiden Markierungsmediums, das nach Abtropfen vom Prüfling
regelmäßig wieder in einem Sammelbehälter gepoolt und wieder
verwendet wird, auf Funktion und Alterung, Verlust an magne
tisierbaren Partikeln - denn auf den Prüflingen verbleibt üb
licherweise ein Partikelrest. Es kann nun die Standzeit des
Mittels und die Genauigkeit des Verfahrens, für die es einge
setzt wird, stark verbessert werden. Es empfiehlt sich auch
eine regelmäßige Überprüfung der Bestrahlungseinrichtungen
hinsichtlich ihrer Funktionsfähigkeit - es wurde gefunden,
daß die UV-Lampen, die meist für die Fluoreszenzerzeugung
eingesetzt wurden, sowohl hinsichtlich ihres Spektrums wegen
Alterung der Lampe od. dgl. als auch wegen die Funktion der
Lampe durch Verschmutzung auftretenden Beeinträchtigungen,
die zu einem verfälschten Bild führen können, überwacht wer
den müssen - abgesehen von den Funktionen der Kostenkon
trolle bzw. Gewährleistung. Dadurch, daß nun auch die Funk
tion der Überprüfungsanlage und deren Einzelbestandteile au
tomatisch in vorgegebenen Intervallen erfolgen kann, sind
folgende Vorteile gewahrt:
- - Die Prüfmittelsuspension muß erst dann, wenn bekannt ist, daß sie erschöpft ist und keine zufriedenstellenden Meßergeb nisse liefert, ausgewechselt/entsprechend ihre Nachlieferung veranlaßt werden.
- - Die Lampen müssen ständig auf ihre Emission überprüft wer den, dadurch kann ein Absinken der UV-Intensität im Lampen spektrum, wie sie allgemein bekannt ist, durch entsprechende Maßnahmen kompensiert werden - entweder wird die Lampe ausge wechselt, deren Betriebsspannung nachgeregelt oder auch die Empfindlichkeit der Sensoren entsprechend nachgeeicht, um so die durch verringerte Einstrahlungsintensität zustandegekom mene geringere Fluoreszenz auszugleichen und die Aussage über die Fluoreszenzintensität gerätespezifisch nachzueichen.
Dadurch, daß eine automatisierte Prüfmitteleinrichtung, als
"automatisierte" ASTM-Birne bezeichnet, vorgesehen ist, kann
sichergestellt werden, daß Veränderungen in der Prüfmittel
suspension, die aus einer Flüssigkeit mit ferromagnetischen,
darin suspendierten bevorzugt mit einem Fluoreszenzfarbstoff
angefärbten Partikeln besteht, wie sie durch Abrieb oder Zer
fall der ferromagnetischen Partikel bei längerem Umwälzen der
Flüssigkeit, Abgabe des Farbstoffes auf den Partikeln oder
auch Verlust an magnetischen Partikeln, die auf den verschie
denen gemessenen Prüfkörpern verbleiben, erkannt und entspre
chend gehandelt werden kann. So kann dann entweder neue Sus
pension eingesetzt, ferromagnetisches Pulver in die Suspen
sion nachgeliefert werden oder auch zumindest nachbestellt
werden.
Das Prüfmittel, z. B. das fluoreszenzfähige Konzentrat
gelb-grün der Anmelderin, das Zusätze enthält, unterliegt
nach vorherbestimmbaren Überprüfungszeiträumen, bspw. etwa
alle zwei Stunden nach Arbeitsbeginn, einer Überprüfung mit
hilfe eines an sich bekannten birnenförmigen Kontrollbehäl
ters (genannt "ASTM-Birne"), der mit einer Höhenmarkierung
versehen ist und in der nach einer Absetzzeit von 60 Minuten
die Höhe des Niederschlages in Teilstrichen bestimmt und da
nach bestimmt wird, ob die Prüfflüssigkeit noch brauchbar ist
oder nicht bzw. ob der Flüssigkeit frisches Anzeigemittel
(Pulver) zugegeben werden muß. Die zugehörigen Werte sind dem
Fachmann auf dem Gebiet bekannt (s. insbesondere Fig. 4).
Hier kommt es also darauf an, bei einer über Tage od. dgl.
sich erstreckenden kontinuierlich oder auch unterbrochen lau
fenden Prüfanlage insbesondere durch eine kontinuierlich er
folgende und ständig verfügbare Kontrolle schnell und sicher
mindestens ein Signal herzustellen, das angibt, ob mit dem
noch verwendeten Prüfmittel weitergearbeitet werden darf, ggf.
welche Zeit in etwa noch zur Verfügung steht, um mit ihr zu
arbeiten bzw. ob neues Prüfmittel anzusetzen ist. Durch die
Verarbeitung der von den Meßeinrichtungen erhaltenen Meß
signale kann sich ein erheblicher Einsparungsfaktor an Prüf
mitteln ergeben.
Zur zunächst kostenmäßigen Erfassung des Materialparameters
Prüfmittel wird das Prüfmittel durch Messung der optischen
Dichte sowie des Fluoreszenzverhaltens - bevorzugt in regel
mäßigen Zeiträumen automatisch - überprüft.
Zu diesem Zweck wird, wie aus Fig. 4 ersichtlich, Prüfmittel
suspension, die aus einem flüssigen Träger und ferromagneti
schen, fluoreszenzfähigen Partikeln besteht, aus dem Prüfmit
telkreislauf der Prüfanlage abgezweigt, in ein Prüfrohr oder
Küvette gebracht und dort stehengelassen, so daß sich eine ru
hende, nicht turbulente Flüssigkeit zum Prüfen ergibt. Dort
wird dann die Dichte dieser ruhenden Flüssigkeit in Transmis
sion mit bekanntem Sensor und die Fluoreszenz über einen auf
die Wellenlänge der Fluoreszenzstrahlung (hier im Grün-Be
reich, da dort die Fluoreszenz auftritt) eingestellten Sensor
gleichzeitig gemessen. Es werden zu verschiedenen Zeitpunkten
ab Einführen von Prüfmittel ins Prüfrohr zeitlich verschoben
Meßwerte ermittelt. In jedem Fall wird ein Anfangswert der
Transmission und Fluoreszenz nach Einführen der fluiden Prüf
mittelsuspension in das Prüfrohr sowie mindestens ein weite
rer Wert jeweils für T und F zum Zeitpunkt T nach dem Einfüh
ren gemessen.
Bei Alterung des Prüfmittels ändert sich die Teilchengröße
der Partikel aber auch deren Fluoreszenzfähigkeit. Dies führt
zu Meßwerten, die in Fig. 5 schematisch dargestellt sind.
Danach steigt die Extinktion wegen wachsenden Anteils an
kleineren, langsam absinkenden Partikeln durch Abrieb und die
Fluoreszenz sinkt, da das fluoreszenzfähige Material aufgrund
der Bestrahlung einer photochemischen als auch einer allge
meinen Alterung durch die mechanische Beanspruchung desselben
sowie weiteren Belastungen unterliegt.
Somit können durch die Prüfmitteltesteinheit folgende Größen
mit Aussagefähigkeit gemessen werden, die dann zu einem Aus
gabesignal der Prüfmitteltesteinheit führen, das die Verwend
barkeit des Prüfmittels angibt:
Schmutzeintrag im Prüfmittel - bspw. Abrieb aus Werkstücken
etc. - zeigt sich als sinkende Transmission und sinkende Fluo
reszenz am Meßanfang (T₀); Wassereintrag zeigt sich als stei
gende Transmission bei (T₀) und Wasseraustrag als Höherkon
zentration an Partikeln, also sinkende Transmission und stei
gende Fluoreszenz. Bei Verlust an Partikeln sinkt die
Anfangsfluoreszenz (F₀) und bei Abrieb von Fluoreszenz-Mate
rial verbleibt nach dem Absetzen der magnetischen Partikel,
die schwerer als Wasser sind, Fluoreszenz in der überstehen
den Flüssigkeit erhalten - also fluoresziert die Flüssigkeit
verbrauchten Prüfmittels stärker nach dem Absetzen, als bei
funktionsfähigem Prüfmittel (FT).
Es ist bevorzugt, daß das Prüfrohr in Art einer selbstreini
genden Durchflußküvette ausgebildet ist - also bei Beendigung
der Messung neue Flüssigkeit das Prüfrohr durchströmt und so
dasselbe reinigt. Es kann auch eine separate CIP-Einheit
(Cleaning-in process) für Prüfrohre vorgesehen sein, um nicht
durch das Prüfmittel entfernbare Verunreinigungen, wie ver
brannte oder polymerisierte organische Verbindungen, die zur
Verschmutzung des Prüfrohres und damit zur Verfälschung von
Messungen führen können, zu lösen. Anstelle eines Anzei
gen-Sichtgerätes oder digitalen Datensichtgerätes (wie Zähler
od. dgl. zur Darstellung der Ausgangssignale des Rechners)
können diese einem Schreibgerät, z. B. einem Laser-Drucker
oder einem Tintenstrahlschreiber zugeführt werden. Auf einem
zugehörigen Aufzeichnungsmaterial, wie dem Schreibpapier wer
den somit im Laufe des Betriebes über Tage sowie längere oder
auch kürzere Betriebszeiträume hinweg die erfaßten und zu
überwachenden Werte als Dokumente ausgedruckt. Durch ein zu
gehöriges Zeitgerät (U) entsteht somit je Zeiteinheit ein
Kontrolldokument, welches insbesondere nachträgliche Überprü
fung von Werkstückpartien o. dgl. gestattet. Hierbei ist es
möglich, die einzelnen statistischen Werte des Werkstückflus
ses, wie Teileart oder -nummer, Stückzahl oder sonstige Be
zeichnung in eine feste Wechselbeziehung mit den Daten aus
einer oder mehreren Meßwerteinheiten zu bringen. Ferner dient
das Prüfdokument als Auskunft über ein voreingestelltes Feh
lergrößenintervall in Abhängigkeit von der Zeit und die Werk
stückart.
Das Sicherheits- und Kontrolldokument gestattet auch eine si
cherere Nachkontrolle von an Sichtgeräten arbeitenden
Bedienungspersonen, so daß z. B. in einer Nachtschicht ge
troffene Beurteilungen des Markierelementes 20d in den Farb
feldern nachprüfbar und ggfs. nachkorrigierbar sind.
Die Erfassung des auf Helligkeitswerte zurückgehenden Daten
flusses kann statt von einer Kamera vorteilhaft auch durch
eine Diodenzelle oder andere geeignete Mittel, wie sie dem
Fachmann geläufig sind, geschehen. Selbstverständlich kann
die Dokumentation über Datenfernübertragung auch von der Vor
richtung entfernt erstellt und abgespeichert werden.
Obwohl die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbei
spiels erläutert wurde, sind dem Fachmann Abwandlungen, die
unter den Schutzumfang der Ansprüche fallen, geläufig. Die
Erfindung ist daher keineswegs auf die beschriebene Ausfüh
rungsform begrenzt.
Claims (11)
1. Anlage zur Überprüfung einer Suspension von Feststoffpar
tikeln, mit einem Prüfrohr zur Aufnahme der Suspension und
zum Absetzenlassen derselben darin, gekennzeichnet durch
- - eine Beleuchtungsstrahlungsquelle (L),
- - ein für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Strahlung transparentes Prüfrohr (P), in dem Prüfmittel absitzen gelassen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
- - ggf. ein weiteres, für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Strahlung transparentes Prüfrohr (PE), in dem eine Vergleichs- oder Eichflüssigkeit absitzen gelassen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Beleuchtungsstrah lung (SL),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung von aus dem/n Prüf rohr(en) (PE, P) in Transmission austretenden Strahlung (ST),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüf rohr(en) austretenden Strahlung (SF) unter einem anderen Win kel als 180°,
- - eine Zeitgebereinrichtung (U) und
- - eine Rechnereinheit (R) zur Verarbeitung der erhaltenen Meßwerte und Ausgabe von mindestens einem Ausgabesignal an die Verarbeitungseinheit.
2. Anlage nach Anspruch 1 zur Überprüfung einer Suspension
fluoreszenz- oder phosphoreszenzfähigen Materials, gekenn
zeichnet durch
- - eine Anregungsstrahlungsquelle mit Strahlung im Fluores zenz-Phosphoreszenzanregungswellenlängenbereich,
- - ein für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Fluoreszenz- und/oder Phosphoreszenz-Strahlung transparentes Prüfrohr (P), in dem Prüfmittel absitzen gelas sen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
- - ggf. ein weiteres, für die Beleuchtungsstrahlung und die aus demselben austretende Fluoreszenz- und/oder Phosphores zenz-Strahlung transparentes Prüfrohr (PE), in dem eine Ver gleichs- oder Eichflüssigkeit absitzen gelassen wird, das im Strahlengang der Anlage anordenbar ist,
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Beleuchtungsstrah lung (SL),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüf rohr(en) (PE, P) austretenden Strahlung in Transmission (ST),
- - eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der aus dem/n Prüf rohr(en) austretenden Fluoreszenz- und/oder Phosphoreszenz strahlung (SF),
- - eine Zeitgebereinrichtung (U) und
- - eine Rechnereinheit (R) zur Verarbeitung der erhaltenen Meßwerte und Ausgabe von mindestens einem Ausgabesignal an die Verarbeitungseinheit.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Prüfrohr (P) im Bypass einer kontinuierlich Suspension
umwälzenden Anlage angeschlossen ist.
4. Anlage nach Anspruch 2-3, dadurch gekennzeichnet, daß
das fluoreszenzfähige Feststoff-Material der Prüfmittelsus
pension mit fluoreszenzfähigem oder phosphoreszenzfähigem
Farbstoff verbundene Partikel sind.
5. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Wellenlänge der Beleuchtungsquelle eine
geringe Bandbreite aufweist, bspw. durch Vorschalten eines
Band-Filters oder durch Verwendung eines Lasers.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Sensoreinrichtung zur Messung der Fluores
zenz/Phosphoreszenz (SF) durch Kanten- oder Bandfilter, die
Wellenlängen mindestens im Bereich der Anregungswellenlängen
ausschließen, geschützte Sensoren verwendet werden.
7. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rechnereinheit (R) die Meßwerte der
Transmissions- und aus dem Prüfrohr austretenden Strahlung
unter einem Winkel von nicht 180° nach vorherbestimmbaren
Zeiträumen verarbeitet, die so erhaltenen Werte mit einer ab
gespeicherten Bewertungstabelle vergleicht und mindestens ein
dementsprechendes Ausgangssignal ausgibt.
8. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens ein Ausgangssignal der Rech
nereinheit (R) an ein Anzeigegerät (D), wie einen akustischen
Signalgeber, einen Monitor, ein Zeigerinstrument od. dgl.
ausgegeben wird.
9. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens ein Ausgangssignal der Rech
nereinheit (R) zur Steuerung einer Suspensionserneuerung;
Suspensionsergänzung oder zum Abschalten der mit der Suspen
sion arbeitenden Anlage eingesetzt wird.
10. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausgangssignal in eine
Aufzeichnungseinheit zur Erstellung von permanenten
Aufzeichnungen auf Speichermedien, wie Ausdrucken,
Prüfdokumenten oder CD-ROM etc. geleitet wird, die
Prüfdokumente über die Güte der fluoreszenzfähigen Suspension
unter den Aufnahmebedingungen erstellen.
11. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Anzeige-Sichtgerät (20) oder einem
entsprechenden Datensichtgerät mindestens ein Aufzeich
nungsgerät zur permanenten Aufzeichnung des/der hergestellten
Signale, wie ein Drucker od. dgl. nachgeschaltet ist.
Priority Applications (8)
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