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Gebiet der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich im allgemeinen auf eine Detektoranordnung und insbesondere
auf eine Detektoranordnung, welche entworfen ist, um in einem Strom
von losem Material die Anwesenheit von einem oder mehreren individuellen bzw.
einzelnen Teilchen bzw. Partikeln zu erfassen, welche eine Temperatur
und/oder einen Energiegehalt aufweist/aufweisen, um Feuer entzünden oder eine
Explosion bewirken zu können,
welche in einer stromabwärtigen
Partikel- oder Materialsammelrisikozone stattfinden wird bzw. kann.
Mit losem Material ist jeder Typ von Material gemeint, welches durch oder
in einer Gasmischung, normalerweise Luft, transportiert werden kann,
worin die individuellen Partikeln des losen Materials normalerweise
voneinander beabstandet sind.
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Loses Material von dieser Art kann
aus sehr feinen Partikeln bestehen in der Art von Staub oder kann
aus Pulverpartikeln oder körnigen
Partikeln bestehen. Holzspäne,
Pellets bzw. Preßlinge
bzw. Kügelchen,
Stroh und ähnliche
Materialien können ebenso
auf diese Weise transportiert werden.
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Die erfindungsgemäße Detektoranordnung ist angepaßt, um in
einem vorbeugenden schützenden
System beinhaltet zu sein, welches beinhaltet eine oder mehrere
Sensoreinheiten, eine Auswert- bzw. Evaluierungseinheit, welche
die Ausgabesignale der Sensoreinheiten evaluiert bzw. auswertet,
und eine Aktivierungseinheit, welche mit der Evaluierungseinheit
verbunden ist, wobei zumindest ein individuelles Partikel, welches
durch die Sensoreinheiten erfaßt
bzw. abgetastet werden kann und einen Energiegehalt aufweist, welcher
in der Evaluierungseinheit erfaßt
wurde als einen vorbestimmten Wert überschreitend, bewirken wird,
daß die
Aktivierungseinheit von einem ersten Zustand (einem Ruhezustand) zu
einem zweiten Zustand (einem Aktivierungszustand) schalten wird.
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Insbesondere kann die Detektoranordnung angepaßt sein
für die
Verwendung in einem Verfahren, in welchem loses Vertahrensmaterial
in einer ersten Einheit hergestellt wird und davon zu einer afnehmenden,
zweiten Einheit transportiert wird, wobei die Behandlung des Materials
in der ersten Einheit zur Folge haben kann, daß ein oder mehrere Partikel erhitzt
werden zu einer Temperatur, welche ausreichend hoch ist, um Feuer
zu entzünden
und/oder eine Explosion in zumindest der zweiten Einheit auszulösen, und
in wlecher Anordnung das Transportsystem, welches benötigt wird,
um das lose Material zwischen der ersten Einheit und der zweiten
Einheit zu transportieren, eine Stabilisierungszone oder Störzone, eine
Zone, welche die Anwesenheit von Hochtemperaturpartikeln anzeigt,
eine Ausführ-
bzw. Bewerkstelligungszone, eine Löschzone und eine stromabwärtige Risikozone
angrenzend bzw. anliegend an die oder innerhalb der zweiten Einheit
beinhaltet.
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Die Stabilisierungszone soll es Partikeln, welche
einen niedrigen Energiegehalt aufweisen und kein Feuerrisiko oder
Explosionsrisiko innerhalb der stromabwärts gelegenen Zonen und insbesondere innerhalb
der Risikozone, bilden, erlauben ihren Energiegehalt zu verringern
und damit verhindern, daß die
Partikel als Gefahr innerhalb der sofortigen stromabwärts gelegenen
Anzeige- bzw. Indizierungszone angezeigt werden.
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Die Indizierungszone beinhaltet eine
oder mehrere Sensoreinheiten, welche funktionieren, um die Anwesenheit
von einem oder mehren individuellen Partikeln zu indizieren, deren
Energiegehalt dazu neigt, Feuer zu entzünden oder einen anderen Schaden
zu erzeugen, wenn das Partikel oder die Partikel in den stromabwärtigen Zonen
auftauchen sollte und dann insbesondere in der Risikozone.
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Jede der vorstehenden Sensoreinheiten kann
zusammenwirken mit einer Einheit, welche die Ausgabesignale einer
Sensoreinheit evaluiert bzw. auswertet und mit einer Aktivierungseinheit,
so daß wenn
die Sensoreinheiten die Anwesenheit solch eines gefährlichen
Partikels indizieren, die Aktivierungseinheit eine Löscheinrichtung,
welche mit der Löschzone
assoziiert ist, und/oder eine Partikelentfernungseinrichtung aktivieren
wird. Die Indizierungszone ist gefolgt von einer Ausführzone,
deren Länge angepaßt ist,
so daß nach
der Aktivierung von Einrichtungen in der Löschzone die Einrichtungen Zeit haben
werden, um eine Löschbarriere
zu erzeugen vor oder wenn das Partikel die Zone erreicht.
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Die Löschzone kann ebenfalls ein
Ventil beinhalten, welches eine Ansammlung von Material, welches
das Partikel enthält,
von dem Transportpfad zu der Risikozone ablenkt.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Ein präventives bzw. vorbeugendes
Schutzsystem, welches eine oder mehrere Sensoreinheiten und assoziierte
Detektoranordnungen von der vorstehend beschriebenen Art beinhaltet,
ist bereits bekannt und vermarktet durch Firefly AB, Stockholm, Schweden.
Das präventive
Schutzsystem funktioniert, um Funken und einzelne glühende Partikel
in einem Strom von losem Material, wie körniges Material oder Staub,
zu indizieren und Löscheinrichtungen oder
Erstickungseinrichtungen anzuwenden, um zu verhindern, daß solche
glühenden
Partikel die stromabwärtige
Verfahrenseinheit, wie einen Filter, ein Silo oder ähnliches,
oder die Risikozone erreichen, welche ansonsten angezündet werden
würde und/oder explodieren
würde.
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Das präventive Schutzsystem verwendet
im Betrieb verschiedene Detektorsysteme und Detektoranordnungen
zum Wahrnehmen und Erfassen von einzelnen Partikeln.
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Bezüglich der Sensoreinheiten,
welche in Detektoranordnungen der vorstehenden Art und ähnlichen
präventiven
Anwendungen beinhaltet sind, wurde herausgefunden, daß sie eine
verzögerte
Reaktion in industriellen Prozessen bzw. Verfahren aufweisen oder
nicht ausreichend sensitiv sind, um als eine effektive Schadensbeschränkungseinrichtung betrachtet
werden können,
was ebenfalls auf die Ausgabesignalevaluierungseinheit und die Aktivierungseinheit
zutrifft.
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Sensoreinheiten von dieser Art tendieren
dazu, auf individuelle Partikel zu reagieren, welche in bestimmten
Umständen
keine Gefahr darstellen, während
sie in anderen Umständen
nicht auf individuelle Partikel reagieren, welche Schaden durch Feuer
oder Explosion bewirken können.
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In dieser Hinsicht wurde es als nötig befunden,
einen Sicherheitsbereich beizubehalten, welcher so groß ist, um
die Ausrüstung
auf Partikel reagieren zu lassen, welche keinen Schaden bewirken können, bevor
sie nicht auf Partikel reagieren, welche dazu neigen, Schaden anzurichten,
wobei dies eine bevorzugte Sicherheitsmaßnahme ist. Es ist bekannt,
Temperaturdetektoren in dem vorliegenden Kontext zu verwenden, obwohl
Erfahrungen in der Praxis gezeigt haben, daß diese Detektoren oft nicht reagieren
bis ein Feuer sich bereits entwickelt hat.
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Obwohl Flammendetektoren, welche
in dem vorliegenden Kontext verwendet werden, empfindlich sind für kleine
(niedrige) Flammen, ist ihre Verwendung in einem präventiven
Schutzsystem ausgeschlossen, weil sie viel zu spät reagieren.
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Es ist ebenfalls bekannt, Druckdetektoren
zu verwenden, welche mit hoher Sensibilität und niedrigen Zeitkonstanten
arbeiten bzw. funktionieren, aber auch solche Detektoren benötigen normalennreise eine
initiale Explosion oder Verbrennung, um zu reagieren.
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Es ist ebenfalls bekannt, wellenlängenbezogene
Detektoranordnungen zu verwenden.
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Praktische Erfahrung zeigt jedoch,
daß sogar
diskrete Partikel, welche nur innerhalb eines Wellenlängenbereiches
abstrahlen, nur für
thermische Strahlung in einem Transportpfad, welche eine Temperatur
im Bereich von 400°C
aufweisen, ein Feuer- und
Explosionsrisiko in verschiedenen Prozess- bzw. Verfahrensanlagen
sind, in welchen verbrennbares, fein geteiltes und loses Material
transportiert wird mit der Hilfe eines Förder- bzw. Beförderungsgases
oder einer Förder-
bzw. Beförderungsgasmischung,
vorzugsweise ein Luftstrom.
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Der Inhalt der Patentveröffentlichung US-A-5,193,662,
welche eine Detektoranordnung beschreibt, welche eine Sensoreinheit
beinhaltet, gehört
ebenfalls zu dem bekannten Stand der Technik. Patentveröffentlichung
SU-A1-1,729,528
lehrt eine Detektoranordnung, welche eine Vielzahl von Sensoreinheiten
beinhaltet.
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Bezüglich der Merkmale, welche
mit der vorliegenden Erfindung assoziiert sind, kann erwähnt werden,
daß die
Patentveröffentlichung US-A-5,749,420
eine Detektoranordnung beschreibt, in welcher eine Indizierungs-
und Aktivierungseinheit 12 angepaßt ist, um die Strahlungsintensität von jeweils
einer Anzahl von Sensoreinheiten 105, 107 zu evalieren
und wahrzunehmen.
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Bezüglich der vorstehend beschriebenen Veröffentlichungen,
sind die verwendeten Sensoreinheiten angepaßt, um summiert jede wellenlängenbezogene
Strahlungsintensität
von einem großen
Wellenlängenbereich
oder von der Gesamtheit des Wellenlängespektrums des Partikels
aufzunehmen.
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Offenbarung der Erfindung
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Technische Probleme
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Wenn die technischen Überlegungen
in Betracht gezogen werden, welche ein Fachmann in diesem besonderen
Fachgebiet durchführen
muß, um eine
Lösung
für ein
oder mehrere technische Probleme, welchen er/sie begegnet, bereitzustellen,
wird gesehen, daß es
einerseits eingangs notwendig ist, die Maßnahmen und/oder die Sequenz
von Maßnahmen,
welche an diesem Ende durchgeführt
werden müssen,
zu realisieren und andererseits zu erfassen, welche Einrichtung/en
benötigt
ist/sind, um ein oder mehrere dieser Probleme zu lösen, und
auf dieser Basis wird es offensichtlich sein, daß die technischen Probleme,
welche nachstehend aufgezählt
sind, höchst
relevant sind für
die Entwicklung der vorliegenden Erfindung.
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Bezüglich der Einzigartigkeiten,
welche mit der vorliegenden Erfindung verbunden sind, ist es notwendig,
zu erfassen, daß jedes
individuelle, diskrete Partikel von losem Dispersionsteilchenmaterial bzw.
Partikelmaterial, welches in einem Transportsystem getragen wird,
welches einen erhöhten
Energiegehalt hat, Strahlung erzeugen wird, welche sich innerhalb
eines großen
bzw. breiten Wellenlängenspektrums
ausfalten kann, welches sich erstrecken kann von dem Bereich von
ultravioletter Strahlung (UV-Strahlung) zu der Infrarotstrahlung
oder thermischen Strahlungsbereich (IR-Strahlung) über sichtbare
Strahlung, und daß thermische
Strahlung von besonderer Bedeutung für das System ist in dem Fall von
vielen Anwendungen.
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Dieses Wellenlängenspektrum oder großer Wellenlängenbereich
kann ebenfalls aufgeteilt werden in eine Vielzahl von engen Wellenlängenbereichen.
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Wenn der vorliegende Stand der Technik
wie oben beschrieben betrachtet wird, wird es offensichtlich sein,
daß ein
technisches Problem darin besteht, mit der Hilfe von einfachen Mitteln
bzw. Einrichtungen eine Detektoranordnung zu erzeugen, welche höchst zuverlässig ist,
und mit welcher die Aktivierungseinheit nur einen Aktivierungszustand
einnehmen wird, wenn eine tatsächliche
Gefahr von Feuer oder eine entsprechende Gefahr bzw. Risiko besteht,
und welche es ermöglicht,
den Sicherheitsbereich innerhalb engen Grenzen zu halten.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein technisches
Problem eines des Realisierens der Signifikanz bzw. Bedeutung des
Erfassens ist, im allgemeinen empirisch, eines angepaßten, relevant
großen
Wellenlängenbereichs,
innerhalb welchem die Wellenlängenspektren
der Partikel ausgewertet bzw. evaluiert werden können, bezüglich jeder Prozessanlage und
verbrennbarem, fein verteiltem losen Material, welche darin verwendet
wird.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung des Bildens für jede Prozessanlage
und das darin verwendete verbrennbare lose, fein verteilte Material,
einer geeigneten Anzahl von schmalen Wellenlängenbereichen und der Breite
der Wellenlängenbereiche,
welche innerhalb dem angepaßten
großen Wellenlängenbereich,
der das Subjekt der Evaluierung ist, angeordnet sind, wobei die
Anzahl von schmalen Wellenlängenbereichen normalerweise
empirisch bestimmt wird.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein technisches
Problem eines ist des Realisierens der Bedeutung des Anpassens der
Breite eines jeden der ausgewählten
Anzahl von Wellenlängenbereichen
in Abhängigkeit
der verwendeten Prozessanlage und des darin behandelten losen Materials,
um einen hohen Sicherheitsfaktor innerhalb eines schmalen Sicherheitsbereichs
bereitzustellen, und so daß eine Aktivierung
von relevanten Sicherheitseinrichtungen nur stattfinden wird im
Fall von echter Gefahr.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein besonderes
technisches Problem eines ist, es zu ermöglichen, den Gesamtenergiegehalt
eines einzelnen Partikels zu evaluieren, mit der Hilfe von einfachen
Einrichtungen, durch Evaluieren und Signalverarbeitung von nur relevanten
Intensitätswerten,
welche innerhalb ausgewählten
beschränkten
schmalen Wellenlängenbereichen
evaluiert werden können.
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Ein anderes technisches Problem liegt
in der Fähigkeit
eine gesamte Intensitätskurve
für ein
einzelnes Partikel anzunähern
mit der Hilfe von wenigen Meßpunkten,
durch Auswählen
von Meßpunkten
innerhalb eines begrenzten relevanten Wellenlängenbereich.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile, welche
verbunden sind mit dem Ermitteln, normalerweise empirisch, für jede Prozessanlage
und loses verbrennbares Material, welches darin behandelt wird,
eines angepaßten
Subintensitätswerts
für jeden auswertbaren
engen Wellenlängenbereich,
so daß die
Aktivierungseinheit sofort einen Aktivierungszustand annehmen werden
kann, wenn nur einer oder wenige der wahrgenommenen Subintensitätswerte einen
entsprechenden angepaßten
und erfaßten Subintensitätswert überschreiten/überschreitet.
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Ein anderes technisches Problem liegt
im Auswählen
aus einer Gesamtanzahl von verfügbaren Wellenlängenbereichen
einer geringeren Anzahl von schmalen Wellenlängenbereichen, welche bezüglich eines
einzelnen Partikels die Subintensitätswerte indizieren bzw. anzeigen
müssen,
welche bestimmten und angenommenen Subintensitätswerten entsprechen oder diese überschreiten,
um zu bewirken, daß die
Aktivierungseinheit einen Aktivierungsmodus annimmt, wobei diese
Auswahl ausgeführt
wird bezüglich
einer jeden Prozessanlage und des darin behandelten verbrennbaren
Materials.
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Bezüglich des bekannten Stands
der Technik wie oben beschrieben, ist das vornehmliche Ziel der vorliegenden
Erfindung, eine verbesserte Detektoranordnung bereitzustellen, welche
den Energiegehalt von losen diskreten Partikeln in der Prozessanlage auf
eine sicherere und einfachere Weise evaluieren bzw. auswerten kann,
und welche ebenfalls einzelne Partikel erfassen und indizieren kann,
welche eine Temperatur leicht unter 400°C aufweisen.
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Ein anderes technisches Problem ist
jenes des Realisierens der Vorteile, welche erlaubt bzw. gewährt werden,
wenn zumindest zwei der Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte in
der erfindungemäßen Detektoranordnung
Wahrnehmungs- bzw. Abtastflügel
bzw. -lappen aufweisen, welche den Querschnitt eines Transportpfads
für loses
Material bedecken, und um genau den Energiegehalt eines indizierten
einzelnen Partikels zu ermitteln auf der Basis von erhaltenen Signalen,
welche sich auf einen engen Wellenlängenbereich beziehen, unabhängig von der
Orientierung des Partikels in dem Querschnitt, und während der
Abstand von den entsprechenden Detektoren in Betracht gezogen wird.
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Diesbezüglich liegt ein technisches
Problem in dem Herstellen mit der Hilfe von einfachen Mitteln bzw.
Einrichtungen einer Detektoranordnung, in welcher eine erste Sensoreinheit
oder -bereich der Einheit den Subenergiegehalt eines einzelnen Partikels, welches
vorhanden ist, und den Subintensitätswert innerhalb eines ersten
schmalen Wellenlängenbereichs,
wahrnehmen oder erfassen zu können,
und daß eine
zweite Sensoreinheit oder -bereich davon angepaßt ist, den Subenergiegehalt
und den Subintensitätswert
des Partikels innerhalb eines zweiten schmalen Wellenlängenbereichs
wahrzunehmen oder zu erfassen, und daß die Evaluierungseinheit angepaßt ist,
um die Ausgabesignale von beiden Sensoreinheiten zu verarbeiten
und entsprechend eine Betätigung
der Aktivierungseinheit zu einem Aktivierungsmodus zu verhindern
oder zu bewirken, daß die
Aktivierungseinheit in ihren Aktivierungsmodus wechselt.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines der Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile, welche
erlaubt werden durch Anpassen einer Sensoreinheit, um den Subenergiegehalt
eines Partikels innerhalb jeweils getrennten schmalen Wellenlängenbereichen,
welche innerhalb des gesamten Wellenlängenspektrums der Partikelstrahlung
liegen, wahrzunehmen bzw. zu erfassen, wobei entsprechende Wellenlängenbereiche
dieselbe oder jeweils unterschiedliche Breiten aufweisen.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
damit, wenn eine Vielzahl von Sensoreinheiten oder Sensorbereichen
angepaßt
sind, den Subenergiegehalt eines Partikel und/oder seine Subintensität innerhalb
jeweils überlappende
Wellenlängenbereiche
wahrzunehmen oder zu erfassen.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Erlauben der Evaluierungseinheit die Subintensität eines
erhaltenen Ausgabesignals mit einem gespeicherten und maximierten
bzw. maximalen Wellenlängenbereichswert
zu vergleichen, und die Aktivierungseinheit zu betätigen, in
dem Fall, in dem die Subintensität
eines Ausgabesignals den maximierten Wert überschreitet.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines der Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Ermöglichen
der Evaluierungseinheit die Subintensitäten einer Vielzahl von erhaltenen
Ausgabesignalen mit einer Vielzahl von gespeicherten maximierten
Wellenlängenbereichswerten zu
vergleichen, und zu bewirken, daß die Aktivierungseinheit in
ihren Aktivierungsmodus schaltet, wenn die Subintensitäten von
vorbestimmten Ausgabesignalen und/oder mit einer vorbestimmten Anzahl von
Ausgabesignalen den maximierten bzw. maximalen Wert überschreitet.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Auswählen
der schmalen Wellenlängenbereiche
innerhalb einer Wellenlänge
innerhalb des Wärme-
bzw. Hitzeabstrahlbereichs, wie eine Wellenlänge größer als 1,0 μM.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines der Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Auswählen
eines schmalen Wellenlängenbereichs
oder schmaler Wellenlängenbereiche,
welche eine Wellenlänge
innerhalb 1,2 bis 5,0 μM,
wie 1,4 bis 3,5 μM
aufweisen.
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Ein anderes technisches Prolem ist
eines des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Anpassen der ausgewählten schmalen
Wellenlängenbereiche
und der maximierten Wellenlängenwerte,
welche darauf bezogen sind, in Übereinstimmung
mit einem oder mehreren der folgenden Kriterien: Auswahl von zu
transportierendem Material, Material in antizipierter bzw. erwarteter
Partikelgegenwart, Entwurf des präventiven Schutzsystems, der
betroffene Prozess bzw. Verfahren, etc.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Erfassens der Bedeutung von und der Vorteile verbunden
mit dem Anpassen einer Sensoreinheit oder Sensorabschnitte, um den
Subenergiegehalt eines Partikels innerhalb zumindest drei vorzugsweise mehr,
und z. B. bis 10, verschiedenen schmalen Wellenlängenbereichen
auszuwerten bzw. zu evaluieren, welche innerhalb des gesamten Wellenlängenspektrums
der Strahlung angeordnet sind.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein technisches
Problem eines ist des Realisierens der Bedeutung von und der Vorteile
verbunden mit dem Anpassen der Evaluierungseinheit, um ein wahrgenommenes
oder erfaßtes
subintensitätsabhängiges wellenlängenbezogenes
Ausgabesignal auszuwerten, welches von einem schmalen Wellenlängenbereich
von jeder der Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte abgeleitet ist,
und die subintensitätsabhängigen Signale
zu koordinieren, um den relevanten Energiegehalt des Partikels und
seine Veranlagung Feuer und/oder eine Explosion in einer stromabwärtigen Risikozone
zu entzünden,
zu berechnen und auszubilden bzw. zu ermitteln.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein technisches
Problem eines ist des Realisierens der Bedeutung des Anordnens der
Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte, wobei jeder ein schmaler
Wellenlängenbereich
zugeordnet ist, diametrische und/oder uniform bzw. gleichmäßig um eine
innere umfängliche
bzw. periphere Fläche
bzw. Oberfläche
einer röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohres von kreisförmigem Querschnitt
und dann die Bedeutung der Orientierung der Anzahl von verwendeten
Sensoreinheiten und/oder Sensorabschnitte zu realisieren.
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Es wird ebenfalls gesehen werden,
daß ein technisches
Problem im Realisieren der Bedeutung des Positionierens der Sensoreinheiten
und/oder der Sensoranschnitte gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt
zueinander um eine innere Umfangsfläche bzw. -Oberfläche einer
röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohres von winkeligem Querschnitt besteht und die Bedeutung
des Anordnens der Sensoreinheiten und/oder der Sensorabschnitte
in den Ecken der Leitung zu realisieren.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines der Realisierens der Bedeutung des Koordinierens der Sensoreinheiten
symmetrisch und diametrisch bzw. auf den Durchmesser bezogen entgegengesetzt
bzw. gegenüberliegend
zueinander, um eine innere periphere bzw. umfängliche Fläche bzw. Oberfläche einer
röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohres mit einem rechtwinkligen Querschnitt, und zu Realisieren,
für welche
Anwendungen die Sensoreinheiten und/oder die Sensorabschnitte in
den Ecken der Leitung angeordnet werden sollen.
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Ein anderes Problem liegt in dem
Realisieren des Vorteils des Verwendens einer Sensoreinheit und/oder
eines Sensorabschnitts, welche einen Erfassungswinkel von etwa 180° und einen
Erfassungs- bzw. Abtastflügel
bzw. -lappen, welcher eine entsprechende halbkreisförmige Form
aufweist, aufweist.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Realisierens der Bedeutung des Bedeckens einer jeden Sensoreinheit
und/oder ihrer Sensorabschnitts mit einer schützenden Abdeckung, welche eine
Vielzahl von jeweils angrenzenden bzw. anliegenden Schlitzen aufweist,
wobei die Schlitze vorzugsweise in einer Richtung senkrecht zu oder
im allgemeinen senkrecht zu der Vorschub- bzw. Zuführrichtung
des Materials sind, und wobei alle der Sensoreinheiten und/oder
der Sensorabschnitte koordiniert sind um ein und dieselbe Querschnittsebene durch
die Transportpfade.
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Ein anderes technisches Problem ist
eines des Entwertens der Sensoreinheit in Übereinstimmung mit Umständen, welche
zu einem bestimmten Zeitpunkt vorherrschend sind, entweder durch
Anpassen einer Sensoreinheit, um die Subintensitätswerte für eine Vielzahl, wie alle,
von ausgewählten schmalen
Wellenlängenbereichen
zu evaluieren, oder durch Auswählen
einer Anzahl von Sensoreinheiten, welche jeweils angepaßt sind,
um den Subintensitätswert
eines schmalen Wellenlängenbereichs oder
von einigen wenigen schmalen Wellenlängenbereichen zu evaluieren.
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Lösung
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Mit der Absicht eins oder mehrere
der vorstehenden technischen Probleme zu lösen, wird in Übereinstimmung
mit der Erfindung eine Anordnung bereitgestellt, welche vorteilhaft
in ein präventives Schutzsystem
der vorstehend beschriebenen Art eingefügt werden kann, wobei die Anordnung
lichtempfindliche und hitzeempfindliche Vorrichtungen in der Form
einer Sensoreinheit und zugehöriger
Wahrnehmungs- bzw. Abtastschaltungen bzw. -kreise zum Erfassen eines
einzelnen Partikels bzw. Teilchens, welches einen hohen Energiegehalt
aufweist, beinhaltet.
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Normalennreise werden in solch einer
Detektoranordnung zumindest zwei Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte
verwendet, deren Wahrnehmungs- bzw. Abtastflügel bzw. -lappen einen Querschnitt
des Transportpfades des losen Dispersionsmaterials bzw. Partikelmaterials
bedecken soll.
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich insbesondere auf eine Detektoranordnung, welche angepaßt sein
kann zum Einfügen
in eine präventives Schutzsystem
und welche eine Anzahl von Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten,
eine Einheit zum Evaluieren bzw. Auswerten des Ausgabesignals der Sensoreinheiten
und eine Aktivierungseinheit, welche gekoppelt ist an die Evaluierungseinheit,
beinhaltet, wobei das Wahrnehmen bzw. Abtasten von zumindest einem
individuellen Partikel bzw. Teilchen dessen in der Evaluierungseinheit
ermittelter Energiegehalt ermittelt wird als einen vorbestimmten
Wert überschreitend,
die Aktivierungseinheit von einem ersten Zustand in einen zweiten
Zustand schalten kann.
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Es ist insbesondere vorgeschlagen
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung, daß eine erste Sensoreinheit
oder Sensorabschnitt angepaßt
ist, um den Subenergiegehalt des individuellen Partikels und/oder
seinen Subintensitätswert
innerhalb eines ersten schmalen Wellenlängenbereichs zu erfassen bzw.
wahrzunehmen, daß eine
zweite Sensoreinheit oder Sensorabschnitt angepaßt ist, um den Subenergiegehalt
desselben individuellen Partikels und/oder seinen Subintensitätswert innerhalb
eines zweiten schmalen Wellenlängenbereichs
zu erfassen bzw. wahrzunehmen, und daß eine Evaluierungseinheit
angepaßt
ist, um es zu ermöglichen, daß die Ausgabesignale
von beiden Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten verarbeitet werden
können und
die Betätigung
der Aktivierungseinheit zu ihrer Aktivierungsposition zu hemmen
oder zu bewirken, daß die
Aktivierungseinheit in ihren Aktivierungszustand wechselt bzw. schaltet
auf der Basis des Ergebnisses.
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Durch bevorzugte Ausführungsformen,
welche innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen,
wird vorgeschlagen, daß eine
Vielzahl von Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten angepaßt sind,
um den Subenergiegehalt eines Partikels und/oder seinen Subintensitätswert innerhalb
einer Anzahl von jeweils getrennten schmalen Wellenlängenbereichen
wahrzunehmen.
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Eine Vielzahl von Sensoreinheiten
oder Sensorabschnitten kann angepaßt sein, um den Subenergiegehalt
eines Partikels innerhalb gegenseitig überlappender Wellenlängenbereiche
wahrzunehmen.
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Es ist ebenfalls vorgeschlagen, daß die Evaluierungseinheit
angepaßt
sein soll, um es zu erlauben, daß eine Vergleich gemacht wird
zwischen der Subintensität
eines erhaltenen Ausgabesignals und einem gespeicherten maximierten
bzw. maximalen Wellenlängenbereichs-bezogenen
Wert und zu bewirken, daß die
Aktivierungseinheit in ihren Aktivierungsmodus wechselt bzw. schaltet,
wenn die Subintensität
eines Ausgabesignals den maximierten Wert überschreitet.
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Die Evaluierungseinheit wird vorzugsweise angepaßt sein,
um die Intensität
einer Vielzahl von erhaltenen Ausgabesignalen mit einer Vielzahl
von gespeicherten maximierten Werten, welche auf Wellenlängenbereiche
bezogen sind, zu vergleichen, und zu bewirken, daß die Aktivierungseinheit
in ihren Aktivierungsmodus schaltet nur wenn die Subintensitäten einer
vorbestimmten Anzahl von Ausgabesignalen die maximierten Werte überschreitet.
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Jeder der schmalen Wellenlängenbereiche wird
vorzugsweise eine Wellenlänge
größer als
1,0 μM aufweisen.
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Insbesondere werden die schmalen
Wellenlängenbereiche
ausgewählt
aus einem ausgewählten großen Wellenlängenbereich
wie 1,2 bis 5,0 μM.
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Die ausgewählten schmalen Wellenlängenbereiche
und die darauf bezogenen maximierten Werte sind angepaßt an eines
oder mehrere der folgenden Kriterien: die Art des transportierten
Materials, die Art des Materials in dem Partikel, den Entwurf des
präventiven
Schutzsystems, den betroffenen Prozess, etc.
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Es ist ebenfalls vorgeschlagen, daß eine Sensoreinheit
oder eine Anzahl von Sensorabschnitten angepaßt ist, um den Energiegehalt
eines vorhandenen individuellen Partikels und/oder seine Intensität innerhalb
zumindest drei schmale Wellenlängenbereiche,
welche innerhalb des gesamten Wellenlängenspektrums oder eines ausgewählten großen Wellenlängenbereichs
angeordnet ist bezüglich der
durch ein individuelles Partikel abgestrahlten Strahlung, zu evaluieren.
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Es ist ebenfalls vorgeschlagen in Übereinstimmung
mit der Erfindung, daß die Evaluierungseinheit
und die Aktivierungseinheit angepaßt sind, um eine wahrgenommene
wellenlängenbezogene Subintensität von jeder
der Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte zu evaluieren und die
erhaltenen subintensitätsabhängigen wellenlängenbezogenen Signale
zu koordinieren, um daraus den Energiegehalt oder ähnliches
des Partikels berechnen und ermitteln zu können und damit in der Lage
sein zu können,
die Veranlagung des Partikels relevante Feuer- und/oder Explosionskriterien
zu initiieren bezüglich eines
spezifischen Systems und seiner Materialeigenschaften abzuschätzen.
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Durch vorgeschlagenen Ausführungsformen,
welche innerhalb des Bereichs des erfindungsgemäßen Konzepts liegen, wird vorgeschlagen,
daß die
Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte diametrisch bzw. auf den Durchmesser
bezogen gegenüberliegend
bzw. entgegengesetzt zueinander angeordnet sind oder uniform bzw.
gleichmäßig beabstandet
sind um die innere umfängliche
Fläche
bzw. Oberfläche
einer röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohres von kreisförmigen
Querschnitt.
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Es ist ebenfalls vorgeschlagen, daß die Sensoreinheiten
oder Sensorabschnitte angeordnet sind entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend
zueinander um die innere umfängliche
Oberfläche
bzw. Fläche einer
röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohres von winkeligem Querschnitt, und die Sensoreinheiten
oder Sensorabschnitte in den Ecken der Leitung anzuordnen.
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Die Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte sind
symmetrisch angeordnet und in gegenseitig gegenüberliegender bzw. entgegengesetzter
Beziehung um die innere Umfangsfläche bzw. -oberfläche einer
röhrenförmigen Leitung
bzw. Rohr von rechtwinkligem Querschnitt und sind vorzugsweise in
den Ecken des Querschnitts angeordnet in Bezug auf bestimmte Anwendungen.
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Gemäß der Erfindung hat jede Sensoreinheit oder
Sensorabschnitt einen Erfassungswinkel von etwa 180°C.
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Es ist insbesondere vorgeschlagen,
daß jede Sensoreinheit
oder Sensorabschnitt bedeckt sein kann mit einer schützenden
Abdeckung, welche eine Vielzahl von gegenseitig angrenzenden bzw.
anliegenden Schlitzen beinhaltet, welche orientiert sind in eine
Richtung senkrecht oder im wesentlichen senkrecht auf die Zuführ- bzw.
Vorschubrichtung des Materials, und daß alle Sensoreinheiten oder
Sensorabschnitte in ein und derselben Ebene orientiert sind oder
zumindest so orientiert sind, daß ein individuelles Partikel,
welches zwei oder mehr Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte passiert,
gleichzeitig oder im allgemeinen gleichzeitig evaluiert werden kann durch
alle Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte.
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Die Erfindung ermöglicht ebenfalls die Verwendung
einer einzelnen Sensoreinheit, welche konstruiert ist, um alle Intensitätswerte
zu evaluieren, welche bezogen sind auf die ausgewählten schmalen Wellenlängenbereiche,
oder eine ausgewählte
Anzahl von Sensoreinheiten, welche jeweils angepaßt sind
zum Evaluieren der Subintensitätswerte
von einem schmaler Wellenlängenbereich
oder einiger weniger schmalen Wellenlängenbereiche.
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Vorteile
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Diese Vorteile, welche primär gewährt werden
durch eine erfindungsgemäße Detektoranordnung
und insbesondere wenn die Anordnung in einem präventiven und schützenden
System beinhaltet ist, liegen in dem Vorsehen von Bedingungen, welche es
zwei oder mehr Sensoreinheiten ermöglichen, den hohen Energiegehalt
von individuellen losen Partikeln zu evaluieren, welche die Sensoreinheiten
oder Sensorabschnitte passieren, mit größerer Präzision als es früher möglich war,
unabhängig
von der Position des Partikels innerhalb eines Querschnitts seines
Pfads, als eine Folge des Wahrnehmens solch eines Partikels in jeder
der Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte gleichzeitig mit gegenseitig
bzw. gegeneinander diskreten und schmalen Wellenlängenbereichen,
welche innerhalb des Wellenlängenspektrums
der gesamten Strahlung des Partikels liegen, und durch Verarbeiten
der Subintensitätssignale,
welche erzeugt werden durch die einzelnen Partikel, von jeder der
Sensoreinheiten oder Sensorabschnitte, um es zu ermöglichen,
den relevanten Energiegehalt des Partikels zu ermitteln, und zu
bewirken, daß eine
Aktivierungseinheit in einen Aktivierungsmodus gebracht wird, wenn
der Energiegehalt einen vorbestimmten Wert überschreitet.
-
Insbesondere evaluiert eine Vielzahl
von Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten Subintensitäten der
Partikel und auf der Basis dieser Subintensitäten und eines gespeicherten
Kontrollwerts wird der relevante Energiegehalt des Partikels evaluiert und
ein Aktivierungskreis bzw. -schaltung wird aktiviert, wenn dieser
evaluierte Wert einen vorbestimmten Wert überschreitet.
-
Die wichtigsten charakterisierenden
Merkmale einer erfindungsgemäßen Detektoranordnung sind
beschrieben im kennzeichnenden Teil des begleitenden Anspruchs 1.
-
Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
-
Eine Ausführungsform einer ertindungsgemäßen Detektoranordnung
wie vorliegend vorgeschlagen und die Anwendung solch einer Anordnung in
einem präventiven
und schützenden
System wird nun in größerem Detail
beschrieben bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen in welchen
zeigt:
-
1 ein
Blockschema, welches im allgemeinen ein Produktionsverfahren bzw.
-prozess darstellt, in welchem eine erfindungsgemäße Detektoranordnung
mit begleitender Evaluierungseinheit und Aktivierungseinheit verwendet
wird;
-
2 einen
Graph, welcher Energie als eine Funktion einer Wellenlänge darstellt
und womit individuelle hitzestrahlende Partikel, welche eine Temperatur
von über
400°C aufweisen,
evaluiert werden können;
-
3 eine
Querschnittsansicht einer Transportleitung in der Form eines dreiwandigen
röhrenförmigen Teils,
mit einer Sensoreinheit oder einen Sensorabschnitt, welche in jeder
Ecke angeordnet sind;
-
4 eine
Querschnittsansicht einer kreisförmigen
Transportleitung mit vier Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten,
welche symmetrisch darin angeordnet sind;
-
5 eine
Querschnittsansicht einer quadratischen Transportleitung und vier
Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten, welche an den Ecken der Leitgung
angeordnet sind;
-
6 den
Grundsatz der vorliegenden Erfindung beim Evaluieren des relevanten
Energiegehalts eines Hochtemperaturpartikels, welches jeden einer Anzahl
von Sensorabschnitten, welche in einer Sensoreinheit beinhaltet
sind, passiert;
-
7 schematisch
die Verwendung von sieben Sensorabschnitten zum Wahrnehmen der Subintenstität innerhalb
eines entsprechenden schmalen Wellenlängenbereichs innerhalb des
gesamten Wellenlängenspektrums
eines hitzestrahlenden Partikels, wobei jeder der Sensorabschnitte
gekoppelt ist an eine Ausgabesignalevaluierungseinheit und eine Aktivierungseinheit;
-
8 einen
Graph in welchem eine maximale Energie gegeben ist als die Funktion
der Wellenlänge
und welcher die Aufteilung des gesamten Wellenlängenspektrums eines hitzestrahlenden
Partikels in Übereinstimmung
mit der Erfindung darstellt;
-
9 in
Schnitten A, B und C verschiedene Koordinationen von ausgewählten schmalen
Wellenlängenbereichen
innerhalb eines ausgewählten
großen
Wellenlängenbereichs;
-
10 eine
Ausführungsform
in welcher eine Anzahl von Sensoreinheiten, wie zwei Sensoreinheiten,
koordiniert sind zum Evaluieren eines entsprechenden schmalen Wellenlängenbereichs;
-
11 eine
Ausführungsform
in welcher eine einzelne Sensoreinheit angepaßt ist, um eine ausgewählte Anzahl
von schmalen Wellenlängenbereichen,
wie drei solcher Bereiche, zu evaluieren; und
-
12 eine
Ausführungsform
in welcher eine einzelne Sensoreinheit angepaßt ist, um eine ausgewählte Anzahl
von schmalen Wellenlängenbereichen,
wie drei solcher Bereiche, durch das Medium eines Filter-elements
zu evaluieren.
-
Beschreibung
der vorliegend vorgeschlagenen Ausführungsformen
-
1 zeigt
somit ein präventives
bzw. vorbeugendes Schutzsystem zur Anwendung in einem Prozess bzw.
Verfahren, einem industriellen Verfahren bzw. Prozess, in welchem
loses Material in einer ersten Einheit 1 hergestellt wird
und zu einer aufnehmenden, zweiten Einheit 2 durch ein
Transportsystem 3 transportiert wird.
-
Die Erfindung basiert auf dem Konzept,
daß behandeltes
Material, wie zersetzter Papierbrei bzw. -maische bzw. -pulpe bzw.
-faserstoff bzw. -zellstoff, z. B. Zelluloseflocken, in eine Mühle 1 in
der Richtung des Pfeils 4 eingeführt wird und zu der zweiten
Einheit 2 in der Form eines Silos transportiert wird mit der
Hilfe eines Luftstroms 6 und durch das Medium eines Leitungs-
bzw. Rohrsystems 7, 8, 9, welches in dem
Transportsystem 3 beinhaltet ist. Die beispielhafte Zersetzung
der Papiermasse in der Einheit oder Mühle 1 kann bewirken,
daß ein
oder mehrere individuelle Partikel erhitzt werden zu einer Temperatur von
ausreichend hoher Größe bzw.
Größenklasse, um
ein Feuer und/oder eine Explosion zu bewirken innerhalb zumindest
der zweiten Einheit 2 und ebenfalls innerhalb des Transportsystems 3.
-
Obwohl die dargestellte Ausführungsform sich
auf die Verwendung von Papiermasse bezieht, welche zersetzt sein
soll und transportiert werden soll durch einen Luftstrom zu einem
Silo, wird verstanden werden, daß das erfindungsgemäße Konzept
ebenfalls angewendet werden kann auf andere Gebiete und ebenfalls
für andere
Zwecke und insbesondere für
andere Materialien.
-
Die Erfindung benötigt ebenfalls, daß alle zersetzten
Partikel als loses Material durch ein Gas oder eine Gasmischung,
normalerweise Luft, transportiert werden sollen.
-
Zusätzlich erfordert das Konzept
der Erfindung ebenfalls, daß das
behandelte Material von solcher Art ist, daß individuelle Partikel wohl
einen Hitzegehalt oder thermischen Energiegehalt aufweisen, welcher
ein Feuer in dem Leitungssystem oder in dem Lagerraum, d. h. der
sogenannten Risikozone 2, bewirken kann.
-
In Übereinstimmung mit der Erfindung
wird der Transport des losen Materials in der Leitung bzw. dem Rohr 5 zwischen
der ersten Einheit 1 und der zweiten Einheit 2 durchgeführt durch
ein Transportsystem 3, welches unter anderem eine Stabilisierungszone 7,
eine Zone 8, welche die Anwesenheit von Partikeln indiziert
bzw. anzeigt, welche hohe Temperaturen haben, und eine Löschzone,
welche vor einer Risikozone 2 liegt, beinhaltet.
-
Die Temperaturindizierungszone 8 beinhaltet anfangs
eine Vielzahl von Sensoren 10 mit einer oder mehreren Sensoreinheiten
oder Sensorabschnitten 10a bis 10g, welche in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut sind, wie offensichtlich
aus der nachfolgenden Beschreibung.
-
Die Sensoreinheiten 10a bis 10g können in ein
und derselben Ebene quer zu der Leitung 8 orientiert sein,
wie in 3 bis 5 gezeigt, obwohl sie alternativ
beabstandet sein können
in angepaßten
Abständen
entlang der Leitung.
-
Die Erfindung wird nachfolgend bezugnehmend
auf eine einzelne Sensoreinheit 10 beschrieben, welche
eine Anzahl von Sensorabschnitten 10a–10g beinhaltet.
-
Der Fachmann auf diesem Fachgebiet
wird sich bewußt
sein, wie das Signal von mehreren Sensoreinheiten evaluiert werden
soll und der Zeitfaktoren, welche eingefügt werden müssen zum Evaluieren gegenseitig
beabstandeter Sensoreinheitssignale und als Folge wird dies nicht
im Detail beschrieben.
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Eine gewählte Anzahl von Sensorabschnitten 10a bis 10g können mit
einer Sensorabschnittausgabesignalevaluierungseinheit 16 über eine
Multileitungs- bzw. -draht bzw. -kabelleitung bzw. -linie 11 miteinander
zusammenwirken, wobei die Evaluierungseinheit 16 verbunden
ist mit oder beinhaltet ist in einer Aktivierungseinheit 12.
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Wenn eine der ausgewählten Anzahl
von Sensorabschnitten 10a bis 10g die Anwesenheit
eines übermäßig bzw.
exzessiv heißen
individuellen Partikels indiziert bzw. anzeigt, wird die Einheit 12 eine
Vorrichtung 15 aktivierbar, die mit der Löschzone 9 assoziiert
ist, um eine Löschsubstanz
zuzuführen
und/oder um ein Entfernen der Partikel zu bewirken.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung
kann eine wellenlängenbereichbezogene
Subintensität
abhängig
von entsprechenden Sensorabschnitten 10a bis 10g evaluiert
werden über
die Einheit 16, welche in der Aktivierungseinheit 12 beinhaltet
ist und mit der Hilfe eines Rechenkreises bzw. -schaltung 17 kann sie
eine ausgewählte
Gefahrvermeidungsmaßnahme aktivieren,
wobei die Vermeidungsmaßnahme
eine von einer Vielzahl von erhältlichen
Maßnahmen
ist, obwohl sie eine angezeigte und geeignete Maßnahme ist.
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Die vorstehend beschriebene evaluierte Wellenlängen-bezogene
Subintensität
und die Summe einer Vielzahl von solchen evaluierten Subintensitäten stellt
eine positive bzw. sichere Indikation bzw. Anzeige des relevanten
Energiegehalts eines Partikels und seines Gefahrpotentials bereit
und kann verwendet werden als die Basis für einen schmalen Sicherheitsbereich.
-
Wenn die Gefahr angezeigt ist, kann
die aktivierte Maßnahme
in der Auswahl einer Vorrichtung bestehen, welche aus einer Vielzahl
von Vorrichtungen erhältlich
ist, wie eine der drei dargestellten Vorrichtungen 19, 20 und 21,
in Antwort auf ein Aktivierungssignal, welches auf den Leitungen
bzw. Linien 19a, 20a oder 21a vorhanden
ist.
-
Alternativ kann bewirkt werden, daß ein und dieselbe
Vorrichtung mehr oder weniger verwendet wird durch Modifizieren
des Signals auf einer der Leitungen.
-
Die Erfindung schlägt ebenfalls
vor, daß der Rechenkreis
oder Berechungs- bzw. Verarbeitungskreis bzw. -schaltung 17 so
programmiert werden kann, daß die
Auswahl einer geeigneten Aktion von der Natur bzw. Art des Prozesses
bzw. Verfahrens abhängen
wird und eingeführt
werden kann über
einen Kreis bzw. Schaltung 25, welcher mit der Aktivierungseinheit 12 verbunden
ist.
-
Eine Maßnahme kann beispielsweise
die Aktivierung eines Ventils in dem Leitungsabschnitt 9 umfassen,
um eine Ansammlung von Material abzuleiten, welches die Partikel
beinhaltet.
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Die Sensorabschnitte 10a bis 10g sind
in einem Abstand von der ersten Einheit angeordnet, so daß lose Partikel
von niedrigem Energiegehalt entsprechende Sensorabschnitte passieren
können ohne
eine Aktivierung der Einheit 12 auszulösen und somit eine Auswahl
treffend über
die Einheit 18.
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Die aktivierten Maßnahmen
können
ebenfalls in dem Eingreifen bzw. Verwenden eines gesamten wasserbasierten
Löschsystems
oder nur Teilen eines Systems bestehen, wobei verschiedene Düsen in dem
System betätigt
werden können
durch Signale, welche zu den Leitungen 19a und 20a zugeführt werden.
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Ein Signal auf der Leitung 20a wird
zwei Solenoidventile aktivieren, so daß Druckwasser bzw. Wasser unter
Druck in dem Wasserleitungssystem auf das im Transport befindliche
Material gesprüht werden
kann.
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Ein einzelnes weiteres Solenoidventil
wird über
die Leitung 19a aktiviert.
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Das Wassersystem kann ausgeschaltet
werden über
eine nicht gezeigte Leitung.
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Die Recheneinheit 17 ist
programmiert, um die Sicherheitsmaßnahm zu ermitteln, welche
ausgewählt
werden soll und ebenfalls die Dauer der Maßnahme.
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Die Recheneinheit 12 kann
ebenfalls programmiert werden, über
einen Kreis bzw. Schaltung 26, um interne Prozessbedingungen
in Betracht zu ziehen, wie die Art bzw. Natur des behandelten Materials,
die Zeitverzögerung,
welche benötigt
wird in Anbetracht der Geschwindigkeit mit welcher Material transportiert
wird zu dem Zeitpunkt, wobei die Geschwindigkeit durch einen Sensor 10' evaluiert wird, dessen
Ausgabesignal zu dem Kreis 17 auf einer Leitung 11a geliefert
wird.
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Die Einheit 12 kann ebenfalls
programmiert sein, um den Entwurf bzw. die Ausgestaltung der Löschausrüstung und
ihr Betriebsverfahren in Betracht zu ziehen, so daß eine Löschzone
direkt stromabwärts
von dem Punkt an welchem das gefährliche Partikel
die Zone betritt entwickelt wird.
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Bezug wird genommen auf den Inhalt
der Patentveröffentlichung
US-A-5,749,420 für
eine detailliertere Beschreibung des allgemeinen Prozesses bzw.
Verfahrens gemäß 1.
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Die vorliegende Erfindung basiert
auf einigen fundamentalen Annahmen, welche in größerem Detail nachfolgend bezugnehmend
auf 2 beschrieben werden.
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2 zeigt
eine Anzahl von Graphen, welche sich auf den Energiegehalt (E) einer
Anzahl von Partikeln als eine Funktion der Wellenlänge (μM) beziehen,
wobei die gesamte Energie von entsprechenden Partikeln das Integral
bzw. Gesamte der betroffenen Kurve ausbildet.
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In dem dargestellten Fall ist die
Wellenlänge (μM) in eine
Anzahl von Wellenlängenabschnitten aufgeteilt,
wobei ein Wellenlängenabschnitt
M1 UV-Licht darstellt, ein Wellenlängenabschnitt M2 sichtbares
Licht darstellt und ein Wellenlängenabschnitt
M3 IR-Licht oder thermische Strahlung darstellt, wobei der letzte
Wellenlängenabschnitt
M3 teilweise signifikant bzw. bedeutend für die Erfindung ist.
-
Im Zusammenhang hiermit kann angenommen
werden, daß ein
Partikel mit einer Masse und einer Temperatur gemäß Graph 202 einen
Gesamtenergiegehalt aufweist, welcher dem Integral über den Wellenlängenbereich
der Kurve 202 entspricht.
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Es wurde herausgefunden, daß ein Hitzegehalt,
welcher repräsentativ
ist, für
bestimmte Wellenlängenbereiche
(0,8 bis 1,3; 3,3 und höher)
nicht bedeutend bzw. signifikant ist in Bezug auf das Erfassen des
relevanten Energiegehalts des Partikels und entscheidend ist im
Evaluieren der Neigung des Partikels dazu eine Verbrennung oder
eine andere Gefahr zu bewirken.
-
Entsprechend ist die Erfindung basiert
auf der Annahme, daß nur
ein Wellenlängenbereich 80, welcher
betrachtet werden kann als repräsentativ
für den
relevanten Energiegehalt des Partikels, evaluiert werden soll durch
Teilen dieses Wellenlängenbereichs
in eine Anzahl von schmäleren
Wellenlängenbereichen,
welche größer als 2 ist,
und die vorherrschende Subintensität innerhalb eines jeden gewählten Wellenlängenbereichs
wahrzunehmen bzw. abzutasten.
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Für
eine ausgewähltes
System kann der relevante Energiegehalt eines jeden Partikels durch
einen Graphen 210 repräsentiert
werden. Der Graph 201 zeigt die Wellenlängenabhängigkeit der Energie, welche
durch eine weißglühende Lampe
(2000°C) erzeugt
wird, während
die Graphen 202 bis 205 die Wellenlängenabhängigkeit
des Energiegehalts von individuellen Partikeln zeigen, welche zu
einer Temperatur von 700, 600, 500 und 400°C geheizt wurden.
-
Jedes individuelle Partikel, welches
einen erhöhten
Energiegehalt hat, wird Strahlung erzeugen, welche verteilt ist über ein
großes
Wellenlängenspektrum,
wie ein Wellenlängenspektrum
von 0,8 bis 5,0 μM
bezüglich
eines Partikels gemäß Graph 202.
-
Der Graph 202 und ebenfalls
die verbleibenden Graphen sollen verstanden werden, daß sie die energieabhängige Intensität für jeden
Wellenlängenabschnitt
bezüglich
eines Partikels verteilen, welches eine gegebene Masse hat und welches
von einem gegebenen Material abstammt und eine Temperatur von 700°C hat.
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In dem Fall eines entsprechenden
Partikels von geringerer Masse wird der Graph 202' im wesentlichen
dasselbe Aussehen haben, aber wird leicht unterhalb des Graphen 202 angeordnet
sein.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung wird für
einen gegebenen Prozess und ein gegebenes Material ein großer oder
breiter Wellenlängenbereich 80,
von 1,5 bis 3,3 μM,
ausgebildet, innerhalb welchem sehr breite Wellenlängenspektren von
0,8 bis etwa 5,0 μM
des Partikels evaluiert werden können
und eine relevante Bewertung bzw. Einschätzung erforderlicher Kriterien
zum Vermeiden von Gefahr kann bewertet werden, wobei der Wellenlängenbereich 80 normalerweise
empirisch ermittelt wird.
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Eine Anzahl von schmalen Wellenlängenbereichen
oder -abschnitten 81 bis 87 innerhalb dem größeren oder
breiteren Wellenlängenbereichs 80 werden
bestimmt, normalerweise empirisch, wobei die Wellenlängenabschnitte 81 bis 87 sieben
in der Zahl in dem dargestellten Fall sind.
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Die Breite eines jeden dieser schmalen
Wellenlängenbereiche 81 bis 87 soll
gegenseitig angepaßt
werden, um einen hohen Sicherheitsfaktor bereitzustellen.
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Somit liegt es innerhalb des Bereichs
der Erfindung den individuellen schmalen Wellenlängenbereichen gegenseitig verschiedene
Wellenlängenbreiten
zu geben.
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Gemäß der Erfindung kann ein Subintensitätswert 81a bis 87a für jeden
evaluierbaren schmalen Wellenlängenbereich 81 bis 87 bestimmt
werden, normalerweise empirisch, so daß die Aktivierungseinheit 12 eine
Aktivierungsposition einnehmen kann, über die Kreise 17 und 18,
sofort wenn die abgetasteten Subintensitätswerte jeweils die ausgebildeten
Subintensitätswerte überschreiten.
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Die Aktivierungseinheit 12,
welche die Ausgabesignalevaluierungseinheit 16 beinhaltet,
kann ebenfalls angepaßt
werden, um von der Gesamtanzahl von Wellenlängenbereichen 81 bis 87 eine
geringere Anzahl von Wellenlängenbereichen
für jede Prozessanlage
und für
das verbrennbare darin verwendete Material auszuwählen, wobei
diese geringere Anzahl von Wellenlängenbereichen notwendigerweise
für ein
und dasselbe Partikel die Subintensitätswerte indiziert, welche den
bestimmten Subintensitätswerten
entsprechen oder diese überschreiten, um
die Aktivierungseinheit 12 in einen Aktivierungsmodus über den
Kreis 18 zu bringen.
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Es ist natürlich ebenfalls innerhalb des
Rahmens der Erfindung, eine Sensoreinheit für jeden der schmalen Wellenlängenbereiche 81 bis 87 zu
verwenden und eine Sensoreinheit anzupassen, um Strahlung nur innerhalb
ihres vorbestimmten Wellenlängenbereichs
aufzunehmen, wie in größerem Detail
nachfolgend bezugnehmend auf 10, 11 und 12 beschrieben.
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Diese Anpassung kann durchgeführt werden mit
der Hilfe von optischen Filtern oder durch geeignete Auswahl von
Material in den Sensorflächen
bzw. -oberflächen.
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Die folgende Erfindung zeigt eine
Sensoreinheit, welche sieben Sensorabschnitte 10a bis 10g umfaßt, einen
für jeden
der schmalen Wellenlängenbereich 81 bis 87.
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Entsprechende maximal erlaubte Subintensitätswerte 81a bis 87a für jeden
der Wellenlängenbereiche 81 bis 87 wurden
in einem Graph 210 in 2 kombiniert.
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Es wird offensichtlich sein, daß die Aktivierungseinheit 12 betätigt wird
und eine Auswahl getätigt
wird über
den Kreis 18 für
jeden Subintensitätswert
anwendbar auf den Graphen 202, da die momentanen Subintensitätswerte,
welche in dem Graphen 202 dargestellt sind und bezogen
sind auf die entsprechenden Wellenlängenbereiche 81 bis 87 die ensprechenden
Subintensitätswerte 81a bis 87a, welche
in dem Graphen 210 repräsentiert
sind, überschreiten.
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Eine Anzeige bzw. Indikation für die Aktivierung
der Aktivierungseinheit 12 ist gegeben für die Wellenlängenabschnitte 85 bis 87 bezüglich eines Partikels
mit einer Intensität
gemäß Graph 203,
wobei den Wellenlängenabschnitten 81 bis 84 solch eine
Aktivierungsindikation fehlt.
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Die Software in der Evaluierungseinheit 16 und
in dem Computerkreis bzw. -schaltung 17 bestimmen nun,
ob die Aktivierungseinheit 12 den Kreis 18 betätigen soll
oder nicht. Diese Entscheidung kann abhängen von dem Unterschied zwischen
den Subintensitätswerten
in entsprechenden Graphen 203 und 210 und/oder
von einer Evaluierung der Bedeutung entsprechender Wellenlängenbereiche.
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Bezüglich eines Partikels mit einer
Masse und einer Temperatur gemäß Graph 204,
wird nur der Wellenlängenbereich 87 Aktivierung
initiieren, und die Evaluierungseinheit 16 kann dann entscheiden, in
Zusammenarbeit mit dem Computerkreis 17, es der Aktivierungseinheit 12 nicht
zu erlauben, den Kreis 18 zu aktivieren.
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Es wird klar offensichtlich von dem
vorstehenden, das die Verteilung des Graphen 210 entlang des
Wellenlängenbereichs 18 von
maximal bezogenen Subintensitätswerten
in Übereinstimmung
mit gesetzten Anforderungen variieren kann.
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Z. B. kann der Graph 210 verschieden
sein für
unterschiedliche Materialauswahlen und es wird verstanden werden,
daß die
in 2 und 7 gezeigte Struktur und Konfiguration
nur Beispiele sind.
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3 ist
eine Querschnittsansicht einer symmetrischen dreieckigen Leitung
bzw. Rohres 18, welcher einen Strom von luftübertragenden
Partikeln bzw. Partikeln auf dem Luftweg umgibt, und in welcher
Sensoreinheiten 101, 102 und 103, die
jeweils sieben Sensorabschnitte umfassen, in den Ecken des Dreiecks
auf die in 3 gezeigte
Weise vorgesehen sind.
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4 ist
eine Querschnittsansicht einer kreisförmigen Leitung bzw. Rohres 8,
welche Sensoreinheiten 104, 105, 106 und 107 beinhaltet,
die jeweils sieben Sensorabschnitte umfassen, die symmetrisch orientiert
sind bezüglich
einander und direkt gegenüberliegend
bzw. einander entgegengesetzt sind.
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Alternativ kann die Leitung drei
Sensoreinheiten oder mehr als die vier Sensoreinheiten beinhalten.
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5 ist
eine Querschnittsansicht einer Leitung bzw. Rohres 8 in
welcher Sensoreinheiten 108, 109, 110 und 111,
die jeweils sieben Sensorabschnitte umfassen, vorgesehen sind in
den Ecken der Leitung.
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In dem Fall der Ausführungform
von 5, können die
Sensoreinheiten alternativ zentral mit einem breiten bzw. weiten
Abtast- bzw. Wahrnehmungsflügel
bzw. -lappen von 180° bezüglich der Seiten 112, 113, 114 und 115 der
Leitung angeordnet sein.
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Die Position der Sensoren wird von
der Anwendung abhängen.
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Gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist jede der Sensoreinheiten, wie die
Sensoreinheit 104 in 6,
versehen mit einer Anzahl von Schlitzen 104a bis 104g,
z. B. sieben Schlitze, wobei jeder Schlitz in einer Ebene orientiert ist,
senkrecht auf die Transportrichtung -P- und wobei jeder Schlitz
koordiniert ist mit einem Sensorabschnitt 10a, 10b ... 10g.
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Somit ist ein erster Schlitz 104a,
welcher stromaufwärts
von der Transportrichtung P angeordnet ist, einer ersten Ebene 51 zugewiesen,
ein entsprechender zweiter Schlitz 104b ist einer zweiten Ebene 52,
welche parallel zu der ersten Ebene ist, zugeordnet, usw. bis Ebene 57.
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6 zeigt
ebenfalls wie ein individuelles Partikel mit einer erhöhten Temperatur
gemäß Graph 202 zunächst einem
Punkt (p1) in der Ebene 51 passiert und dabei einen Puls 10a' aktiviert,
der zu der Ebene 51 zugeführt wird und beabsichtigt ist
für den Sensorabschnitt 10a in
der Einheit 104.
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Wenn dasselbe Partikel dann den nächsten Punkt
(p2) passiert, wird auf eine entsprechende Weise und auf ein entsprechendes
Maß bzw.
Grad ein Signal 10b' für den Sensorabschnitt 10b über die Sensoreinheit 104 erhalten,
usw.
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Somit wird ein Partikel, welches
einen ausreichend hohen Energiegehalt hat, sieben hohe Subintensität-bezogene
Pulse indizieren können,
einen innerhalb jedes schmalen Wellenlängenbereichs 81 bis 87,
wenn das Partikel durch die Ebenen 51 bis 57 in
der Leitung 8 passiert.
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Eine bestimmte Berechnung oder Verarbeitung
wird benötigt,
um das Ergebnis der Indikationen zu berechnen und zu evaluieren,
welche von den verschiedenen Sensorabschnitten 10a bis 10g erhalten wurden,
wie nachstehend beschrieben.
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Um auf die bestmögliche Weise die Zufälligkeit
zu kompensieren, wenn die Lichtintensität und/oder die Intensität der thermischen
Strahlung von einem Partikel abnimmt mit dem Quadrat des Abstands
von einer Sensoreinheit oder Sensorabschnitt und zunimmt mit dem
Quadrat des Abstands zu einer Sensoreinheit oder Sensorabschnitt,
wird eine angepaßte
Berechnung vorzugsweise durchgeführt
aus den Subintensitätswerten,
welche von einer Vielzahl von Sensoreinheiten erhalten wurden, welche
in jeweils derselben Querschnittsebene des Leitungsabschnitts 8 orientiert
sind, und entsprechend zu der Anwendung der Erfindung, auf der Basis
von Signalen, welche erhalten wurden von jeweils entsprechenden
Sensorabschnitten (10a bis 10g), um den relevanten
Energiegehalt des Partikels zu dem Zeitpunkt zu bestimmen.
-
Es liegt ebenfalls innerhalb der
Möglichkeiten,
welche durch die Erfindung erlaubt werden, daß wenn ein Partikel eine ausgewählte Anzahl
von Ebenen passiert hat, wie die Ebenen 51, 52 und 53,
und jede dieser Ebenen ein ausreichend hohes Signal für eine Aktivierung
einer Löscheinrichtung,
welche zu der Löschzone
gehört,
und/oder einer Partikelentfernungseinrichtung 19, 20, 21,
solch eine Aktivierung ausgelöst
werden kann nach einer gegebenen Anzahl von klaren Indikationen,
z. B. drei Indikationen.
-
Wie in 7 gezeigt,
bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf eine Detektoranordnung,
welche beinhaltet sein kann in einem präventiven Schutzsystem, umfassend
eine Anzahl von Sensoreinheiten oder Sensorabschnitten 10a–10g, und
eine Einheit 16 zum Evaluieren von Sensoreinheitausgabesignalen
und beinhaltet in einer Aktivierungseinheit 12 mit einem
Rechenkreis bzw. -schaltung oder Computerkreis bzw. -schaltung 17.
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In jedem Fall kann die Anwesenheit
eines Partikels, welches normal durch eine Vielzahl der Sensorabschnitte 10a bis 10g wahrgenommen
wurde und einen Energiegehalt aufweist, welcher in der Evaluierungseinheit 16 als
einen vorbestimmten Wert überschreitend
bestimmt wurde, bewirken, daß die Aktivierungseiniheit 12,
welche die Kreise 17 und 18 enthält, von
einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand schaltet.
-
Ein erster Sensorabschnitt 10a ist
angepaßt, um
den Subenergiegehalt des Partikels innerhalb eines ersten schmalen
Wellenlängenbereichs 81 wahrzunehmen.
Ein zweiter Sensorabschnitt 10b ist angepaßt, um den
Subenergiegehalt des Partikels innerhalb eines zweiten schmalen
Wellenlängenbereichs 82 wahrznehmen
und so weiter bis zu und einschließend den Sensorabschnitt 10g.
-
Eine Summierung der Energiegehalte
für jeden
Wellenlängenbereich 81 bis 87 wird
eine Gesamtsumme ergeben, welche geringer ist als der Gesamtenergiegehalt
des Partikels, während
nichtsdestotrotz er ausreichende Information enhält, um eine signifikante Indikation
des gesamten Energiegehalts des Partikels auszubilden, und somit
seine Neigung Verbrennung, Explosion auszulösen oder eine andere Gefahr
darzustellen.
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Die ausgewählte Kurve von 210 ist
somit sehr kritisch ähnlich
zu der Lage des Wellenlängenbereichs 80 entlang
der Wellenlängenachse,
der Anzahl von Wellenlängenabschnitten
und der Wellenlängenbreite
der Wellenlängenabschnitte.
-
Die Ausgabesignaleevaluierungseinheit 16 ist
angepaßt,
um die Ausgabesignale zu verarbeiten, welche von einer Anzahl von
Sensorabschnitten 10a bis 10g oder von allen Sensorabschnitten
erhalten wurden, und die Betätigung
der Aktivierungseinheit 12 und des Kreises 18 zu
hemmen bzw. zu vermeiden oder die Aktivierung der Einheit und des
Kreises zu initiieren auf der Basis des erhaltenen Ergebnisses.
-
Somit kann eine Anzahl von Sensorabschnitten 10a bis 10g angepaßt sein,
um den relevanten Energiegehalt eines Partikels innerhalb gegenseitig getrennten
schmalen Wellenlängenbereichen 81 bis 87 bzw. 81' bis 87' wahrzunehmen
(siehe 9A bis 9B).
-
Eine Anzahl von Sensorabschnitten 10a bis 10g soll
ebenfalls den relevanten Energiegehalt eines Partikels wahrnehmen
können
innerhalb gegenseitig überlappender
Wellenlängenbereiche,
wobei die Wellenlängenbereiche 88 und 89 von
dem Wellenlängenbereich 88' überlappt
werden (siehe 9C).
-
Die Evaluierungseinheit 16 gemäß 7 ist ebenfalls entworfen,
um die Subintensität 10a', 10b' bis 10g' eines jeden
erhaltenen Ausgabesignals mit einem gespeicherten Maximalwert 81a, 82a bis 87a, welcher
bezogen ist auf den Wellenlängenbereich
zu vergleichen, und ein Signal zu senden, welches nur und deutlich
die Signalstruktur indiziert bzw. anzeigt, wenn die Subintensität eines
Ausgabesignals den maximalen bzw. maximierten Wert 81a, 82a bis 87a überschreitet;
wobei der maximalen bzw. maximierten Wert 81a kleiner ist
als der Signalwert 10a; oder an den Rechenkreis 17 ein
Signal sendet, welches den Differenzwert (10a–81a)
indiziert.
-
Die Evaluierungseinheit 16 gemäß 7 ist somit entworfen, um
die Subintensitäten
einer Vielzahl von erhaltenen Ausgabesignalen 10a' bis 10g' mit einer Vielzahl
von vorher gespeicherten maximierten bzw. maximalen Werten 81a bis 81g,
welche sich auf Wellenlängenbereiche
beziehen, zu vergleichen.
-
In einer ersten Ausführungsform
ist es benötigt,
daß alle
Ausgabesignale 10a' bis 10g' von den Sensorabschnitten 10a bis 10g höher sein
sollen als diese, welche signifikant bzw. bedeutend sind für die gespeicherten
Werte 81a bis 81g, welche dem Graphen 210 entsprechen,
damit die Recheneinheit 17 ein Signal zu dem Kreis 18 sendet.
-
In einer zweiten Ausführungsform
kann es benötigt
sein, daß eine
ausgewählte
vorbestimmte Anzahl von Ausgabesignalen deren entsprechende Subintensitäten den
maximierte Wert überschreiten, zumindest
benötigt
werden, damit bewirkt wird, daß die
Recheneinheit 17 ein Signal an den Kreis 18 sendet.
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7 soll
beispielhaft indizieren bzw. anzeigen, daß die Sensorabschnitte 10a, 10c, 10d und 10e alleine
anzeigen sollen, über
ihre Ausgabesignale 10a', 10b' ... 10g', einen übermäßig hohen
relativen Energiegehalt zum Betätigen
des Kreises 18 über
die Recheneinheit 17, welche in einem Funktionsblock 17 enthalten
ist.
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Das Signal 10a' wird verglichen
mit dem Wert 81a in einem Vergleichskreis bzw. -schaltung 71,
und eine Signal, welches einen übermäßig hohen Wert
indiziert, wird über
Leitung 71a gesendet, wenn der Wert des Signals den gespeicherten
Wert überschreitet.
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Der Vergleichskreis 71 kann
so modifiziert werden, daß das
auf der Leitung bzw. Linie 71a übermittelte Signal dem evaluierten
Differenzwert entsprechen wird.
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Diese letztere Anwendung kann vorteilhaft sein,
um die Größenordnung
der Differenzwerte zu evaluieren, so wie Werte 10a' bis 81a, über einen Kreis
bzw. Schaltung 17',
und um die Aktivierung des Kreises 18 nur in dem Fall eines
Wertes zu initiieren, welcher einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
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Es ist ebenfalls möglich die
Werte zu gewichten, wie die Werte 10a' bis 81a und somit größere Signifikanz
zu bestimmten Werten mit mehr bedeutenden Längenbereichen als anderen zuzuweisen.
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Der breite Wellenlängenbereich,
welcher für Evaluierungszwecke
beabsichtigt ist, wird mit einer Wellenlänge gewählt, welche 1,0 μM überschreitet und
innerhalb des UV-Bereichs oder des Hitzestrahlbereichs M3 liegt,
insbesondere wird der Wellenlängenbereich
ausgewählt
mit einer Wellenlänge
innerhalb 1,2 bis 5,0 μM
sowie 1,4 bis 4,0 μM.
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Die ausgewählten schmalen Wellenlängenbereiche
und die maximierten Wellenlängenbereich-bezogenen
Werte 81a, 82a bis 87a, welche auf diese
schmalen Wellenlängenbereiche
bezogen sind, sind angepaßt
an eines oder mehreres der folgenden Kriterien: das zu transportierende
Material, das verwendete Beförderungsgas,
das antizipierte Material in dem vorhandenen einzelnen Partikel,
der Entwurf bzw. die Ausgestaltung des präventiven Schutzsystems, der
betroffene Prozess, etc.
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Eine Sensoreinheit 10, welche
Sensorabschnitte wie Abschnitte 10a bis 10g beinhaltet,
ist angepaßt,
um den relevanten Energiegehalt eines individuellen Partikels zu
evaluieren in dem sie an diesem Ende nur einige schmale Wellenlängenbereiche verwendet,
wie von 3 bis 10 solcher Bereiche.
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Der Entwurf bzw. die Ausgestaltung
der Sensoreinheit 4 ist so, daß Bedingungen innerhalb eines Gehäuses bzw.
einer Ummantelung existieren zum Evaluieren des Subintensitätswerts
von diskreten schmalen Wellenlängenbereichen 81 bis 87 in
den integrierten Sensorabschnitten 10a bis 10g.
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Wie aus 10 deutlich, können ein optischer Filter und
eine dazu bezogene Sensoreinheit 10a, 10b ... 10g verwendet
werden für
jeden schmalen Wellenlängenbereich.
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Strahlenbündel oder Strahlen innerhalb
des Wellenlängenspektrums
des Partikels und zumindest innerhalb des Wellenlängenbereichs 80 strahlen
ein auf einen optischen Filter 90a, welcher es Strahlenbündeln oder
Strahlen innerhalb des Wellenlängenbereichs 81 erlaubt,
durch eine Sensoreinheit 10a zu passieren.
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Strahlenbündel oder Strahlen innerhalb
des Wellenlängenbereichs 80 strahlen
ein auf einen optischen Filter 90b, welcher es einer Strahlung
in dem Wellenlängenbereich 82 erlaubt,
eine Sensoreinheit 10b zu passieren, usw.
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Die auf den Leitungen 11b, 11c ... 11g getragenen
Signale werden in dem Rechenkreis 16 koordiniert und mit
den gespeicherten Werten 81a, 82a ... 87a verglichen.
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11 zeigt
eine Ausführungsform,
in welcher das Wellenlängenspektrum
des Partikels und zumindest der große Wellenlängenbereich 80 einstrahlt
in Richtung einer Anzahl von optischen Filtern 90a, 90b und 90c,
drei solche Filter in dem dargestellten Fall, welche es einer Strahlung
in den Wellenlängenbereichen 81, 82 und 83 erlauben,
eine gemeinsame Sensoreinheit 10k zu passieren, welche diese
Subintensitäten
aufnimmt und diesselben koordiniert durch Summierung zu der Recheneinheit 16 über eine
Leitung 11k.
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12 zeigt
einen kombinierten optischen Filter 90m welcher versehen
ist mit einer Anzahl von Filterabschnitten 90n, 90o, 90p,
in dem dargestellten Fall drei, wobei jeder Filterabschnitt angepaßt ist,
um es einem schmalen Wellenlängenbereich 81, 82 und 83 zu
erlauben, konzentriert zu einer Sensoreinheit 10k zu passieren,
gemäß 11.
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Es wird offensichtlich sein aus diesem,
daß sicherere
Erfassung erreicht wird, wenn die Bedingungen, welche benötigt werden,
um Feuergefahr oder eine andere Gefahr zu indizieren aus Werten, welche
nur leicht unterhalb der niedrigsten Entzündtemperatur des losen Materials
und seiner Konzentration liegen.
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Es wird verstanden werden, daß die Erfindung
nicht beschränkt
ist auf die beschriebene und dargestellte beispielhafte Ausführungsform
davon und daß Modifikationen
durchgeführt
werden können innerhalb
des Bereichs des erfinderischen Konzepts wie in den begleitenden
Ansprüchen
dargestellt.