DE949378C

DE949378C - Device for displaying the moisture content, especially of moving webs of fabric

Info

Publication number: DE949378C
Application number: DEV6434A
Authority: DE
Inventors: Otto Volz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-10-27
Filing date: 1953-10-27
Publication date: 1956-09-20

Description

Einrichtung zur Anzeige des Feuchtigkeitsgehaltes, insbesondere von bewegten Stoffbahnen In Betrieben, welche gewisse Güter, wie z. B.Device for displaying the moisture content, in particular of moving panels In companies that produce certain goods, such as B.

Papier-, Zellstoff- undT'txtilbahnen, herstellen oder verarbeiten, ist es vielfach erforderlich, den Feuchtegehalt der bewegten Stoffbahnen laufend überwachen und gegebezfalls regeln zu können. Die zu diesem Zweck benötigten Meßgeräte haben also die Aufgabe, an deo bewegten Stoffbahnen die augenblicklichen Werte des Feuchtegehaltes zu erfassen. und zur Anzeige zu bringen bzw. einer selbsttätigen Regeleinrichtung zuzuführen.Paper, pulp and textile webs, manufacture or process, it is often necessary to keep the moisture content of the moving fabric webs running to be able to monitor and, if necessary, regulate. The measuring devices required for this purpose So have the task of measuring the current values of the To detect moisture content. and to bring it to the display or an automatic Feed control device.

Es sind für diese Zwecke Meßeinrichtungen im Gebrauch, welche die Feuchte in der die laufende Stoffbahn unmittelbar umgebenden Luft (Bahnumluft) messen. Aus dem gemessenen Feuchtegehalt der Bahnumluft kann dannauf den jeweiligen absoluten Feuchtigkeitsgehalt der Stoffbahn geschlossen werden. There are measuring devices in use for these purposes, which the Measure the humidity in the air immediately surrounding the running fabric web (circulating air). From the measured moisture content of the circulating air around the web, the respective absolute Moisture content of the fabric web are closed.

Diese Meßeinrichtungen benutzen hygroskopische Fühlkörper, an welche die Bahnumluft herangeführt wird und die in Abhängigkeit von der Luftfeuchte ihre elektrische Leitfähigkeit verändern. Indem man diese Leitfähigkeit z. B. mit Hilfe einer Brückenschaltung durch ein anzeigendes oder registriereudes Meßgerät bestimmt, kann dann der Feuchtegehalt der Stoffbahn an der Meßstelle laufend überwacht werden. These measuring devices use hygroscopic sensing elements to which the circulating air from the railroad is brought in and its depending on the air humidity change electrical conductivity. By having this conductivity z. B. with help a bridge circuit determined by an indicating or registering measuring device, the moisture content of the material web can then be continuously monitored at the measuring point.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß s wohl die elektrische Leitfähigkeit Ms auch die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit der Luft von der Temperatur abhängig sind und daher die mit bekanten Meßeinrichtungen dieser Art durchgefuhrten Messungen Fehler aufweisen können, die von Schwankungen der an der Meßstelle herrschenden Lufttemperatur bzw. von Anderungeno des Raumklimas, nämlich der in dem Betriebsraum herrschenden Temperatur und Feuchtigkeit herrühren. Demgemäß sieht die Erfindung eine mit einem hygroskopischen FühlkörperarbeitendeFeuchtigkeitsmeß -einrichtung vor, bei welcher ein zweiter, dem Fühlkörper entsprechender hygroskopischer Körper (Ausgleichskörper) vorgesehen ist, welcher durch die an der Meßstelle herrschende Temperatur und vorzugsweise von der Raumfeuchte oder einem zur Stoffbahn bestehenden Wass,erdampfdruckgefälle beeinflußt ist so daß die erwähnten Meßfehler vermieden werden. Der Fühlkörper und der Ausgleichskörper werden, wie dies bei Meßschaltungen an sich bekannt ist, in einer Differenz- oder Brückenschaltung so geschaltet, daß Schwankungen der diese beiden Körper gleichmäßig beeinflussenden Faktoren, nämlich der an der Meßstelle herrschenden Temperatur und des Raumklimas (Raumtemperatur und Raumfeuchtigkeit!, nicht in die Messung eingehen. The invention is based on the knowledge that s probably the electrical Conductivity Ms also the Moisture absorption capacity of the air are dependent on the temperature and therefore the known measuring devices of this Type of measurements carried out may have errors due to fluctuations in the the measuring point prevailing air temperature or changes in the room climate, namely the temperature and humidity prevailing in the operating room. Accordingly the invention provides a moisture meter operating with a hygroscopic sensing element device, in which a second hygroscopic one corresponding to the sensor body Body (compensation body) is provided, which by the prevailing at the measuring point Temperature and preferably of the room humidity or an existing one for the length of material Water, vapor pressure gradient is influenced so that the measurement errors mentioned are avoided will. The sensing body and the compensating body are, as is the case with measuring circuits is known per se, connected in a differential or bridge circuit so that Fluctuations in the factors influencing these two bodies equally, namely the temperature prevailing at the measuring point and the room climate (room temperature and room humidity !, are not included in the measurement.

Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung kann ferner das Meßgerät so ausgebildet werden, daß die an den Fühlkörper herangeführte Bahnumluft eine in der Nähe des Fühlkörpers vor gesehene düsenartige Verengung durchströmt, um die Geschwindigkeit der mit dem Fühlkörper in Berührung gelangenden Strömung zu steigern und dadurch die Ansprechträgheit des Meßgerätes zu vermindern. According to an expedient embodiment of the invention, the The measuring device is designed so that the air circulating around the track is brought up to the sensing element flows through a nozzle-like constriction in the vicinity of the sensor body, the speed of the flow coming into contact with the sensor body to increase and thereby reduce the slowness of response of the measuring device.

Schließlich erstreckt sich die Erfindung auf eine besonders vorteilhafte Ausbildung des Fühlkörpers bzw. Ausgleichskörpers, welche es insbesondere ermöglicht, die Leitfähigkeitscharakteristik jedes Körpers in einfacher Weise zu verändern und einzustellen. Finally, the invention extends to a particularly advantageous one Formation of the sensing body or compensating body, which in particular enables to change the conductivity characteristics of each body in a simple manner and to adjust.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. I eine perspektivische Ansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Gerätes zur Feuchtemessung an einer bewegten Stoffbahn, wobei eine Seitenwand des Gehäuses geöffnet ist, um seine innere Einrichtung sichtbar zu machen, Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch das Meßgerät nach Fig. I, Fig. 3 und 3 a eine Teilansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Fühl- oder Ausgleichskörpers, Fig. 4 ein Beispiel für die gemäß der Erfindung anwendbare Meßschaltung. Embodiments of the invention are explained with reference to the drawing. In the drawing, FIG. I shows a perspective view of one according to the invention trained device for moisture measurement on a moving web of material, with a The side wall of the housing is open to reveal its internal equipment, 2 shows a schematic section through the measuring device according to FIGS. 1, 3 and 3 a is a partial view of a sensing or compensation body designed according to the invention, 4 shows an example of the measuring circuit which can be used according to the invention.

Nach Fig. I ist an der bewegten Stoffbahn I, z. B. einer Papierbahn, das zylindrische Gehäuse 2 der Meßeinrichtung so angeordnet, daß die Banumluft, wie dies in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet ist, durch die an der Eintrittsseite angeordneten Schlitze 3 eintritt und durch die an der anderen Seite vorgesehenen Schlitze 4 austreten kann. Die Umluft durchströmt dabei einen in dem Gehäuse vorgesehenen düsenartig verengten Kanal 5, in welchem der Fühlkörper 6 der Meßeinrichtung so angeordnet ist, daß er mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit von der Umluft bespült wird. In einem gegen den Kanal 5 durch die Trennwand 7 abgeschirmten Raum 8 ist der dem Fühlkörper 6 genau entsprechende Ausgleichskörper 9 untergebracht, welcher durch die Gehäuseöffnungen 10 mit der im Betriebs raum vorhandenen Luft in Berührung gebracht und durch das Gehäuse 2 auf die -an der Meßstelle herrschenden Lufttemperatur erwärmt wird. Das Gehäuse 2 kann zu diesem Zweck aus einem die Wärme besonders gut leitenden. Metall, wie z. B. Kupfer oder Messing, bestehen und im übrigen zur Erhöhung der Strahlungsabsorption an seiner Außenseite eine schwarze oder dunkle Färbung erhalten. According to Fig. I is on the moving fabric web I, z. B. a paper web, the cylindrical housing 2 of the measuring device arranged so that the Banumluft, as indicated in Fig. 2 by arrows, by the on the entry side arranged slots 3 enters and through the provided on the other side Slots 4 can emerge. The circulating air flows through a provided in the housing nozzle-like narrowed channel 5, in which the sensing element 6 of the measuring device so is arranged that it flushed with increased flow rate of the circulating air will. In a space 8 shielded from the channel 5 by the partition 7 accommodated the compensating body 9 exactly corresponding to the sensing body 6, which through the housing openings 10 with the air present in the operating room in contact brought and through the housing 2 to the air temperature prevailing at the measuring point is heated. For this purpose, the housing 2 can absorb the heat particularly well senior. Metal, such as B. copper or brass exist and otherwise to increase the radiation absorption on its outside a black or dark color obtain.

Der Fühlkörper 6 sowie der Ausgleichskörperg müssen eine möglichst übereinstimmende Leitfähigkeitscharakteristik haben. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung für beide Körper einen. Aufbau vor, wie er in Fig. 3 schematisch veranschaulicht ist. The sensing body 6 and the compensation body must be as possible have matching conductivity characteristics. To this end the invention provides one for both bodies. Structure, as illustrated schematically in FIG. 3 is.

Danach bestehen diese Körper aus einer oder mehreren Säulen oder Stapeln I I, welche aus Scheiheu oder Ringen eines hygroskoplisdhen Materials, wie z. B. Baumwolle, geschichtet sind. Jeder Stapel Ii wird beiderseits durch gewölbte und mit Durchbrechungen versehene Elektrodenscheiben. 12 und I2' begrenzt, welche an ihrem Umfang den Stapel mit einem gewissen Druck zusammenpressen und zweckmäßig aus korrosionsfestem Metall bestehen. Jede Elektrodenscheibe ist mit einer Anschlußfahne I3 versehen, an welcher die Anschlußleitungen ange lötet oder angeschraubt werden können. Fig. 3 a zeigt eine Seitenansicht einer Elektrodenscheibe mit dem eingespannten Stapel II.After that, these bodies consist of one or more columns or stacks I I, which from Scheiheu or rings of a hygroscopic material, such as. B. Cotton, are layered. Each stack Ii is arched on both sides by and electrode disks with perforations. 12 and I2 'which are limited to their scope compress the stack with a certain pressure and expedient consist of corrosion-resistant metal. Each electrode disk has a terminal lug I3 provided, to which the connecting lines are soldered or screwed can. Fig. 3a shows a side view of an electrode disk with the clamped Stack II.

Die Einzelkörper werden von einem aus Isolierstoff besbehenden Rohr 14 getragen und durch Isolierhülsen 15 gegeneinander in Abstand gehalten Durch das Isolierrohr I4 ist ein Schraubenbolzen I6 geführt, so daß die Stapel II durch mehr oder weniger kräftiges Anziehen der beiderseitigen Spannmuttern I7 zusammengedrückt werden können. Man kann daher ;r die Spannmuttern zweckmäßig von außen zugänglich machen Die gewünschte Widerstandscharakteristik läßt sich in jedem Fall dadurch erzielen, daß man die Anzahl, die Stärke und Fläche der einzelnen Scheiben jedes Stapels II entsprechend wählt, ferner die Pressung des Stapels durch Anziehen der Mutter I7 passend einstellt und schließlich die verschiedenen Stapel eines Körpers in Reihen- bzw. Gruppenschaltung elektrisch so verbindet, daß sich die angestrebte Charakteristik ergibt. The individual bodies are covered by a pipe made of insulating material 14 worn and held apart from one another by insulating sleeves 15 Insulating tube I4 is guided by a screw bolt I6, so that the stack II through more or less vigorous tightening of the clamping nuts on both sides I7 compressed can be. The clamping nuts can therefore be conveniently accessible from the outside make the desired resistance characteristic can be made in each case achieve that you can determine the number, thickness and area of the individual slices of each Stack II selects accordingly, also the compression of the stack by tightening the I7 mother sets appropriately, and finally the various piles of a body in series or group connection electrically connects so that the desired Characteristic results.

Der an Hand der Fig. 3 und 3a beschriebene Aufbau eignet sich für die oben beschriebene Meßeinrichtung im besonderen Maße, weil er es gestattet, die Charakteristiken des Fühlkörpers und des Ausgleichskörpers einfach und genau abzugleichen. Er ist jedoch auch bei Feuchtemeßgeräten von Vorteil, bei welchen lediglich in an sich bekannter Weise ein Fühlkörper benutzt wird, so- fern ein besonderer Ausgleichskörper zur Berücksichtigung des Raumklimas nicht erforderlich ist. The structure described with reference to FIGS. 3 and 3a is suitable for the measuring device described above in particular because it allows the Adjust the characteristics of the sensor body and the compensation body easily and precisely. However, it is also advantageous for moisture meters, which are only in on a sensor is used in a known way, so- far a special one Compensating body to take into account the indoor climate is not required.

Ferner kann die beschriebene Meßeinrichtung in gewissen Fällen auch in der Weise benutzt werden, daß der den Ausgleichskörperg aufnehmende Gehäuseraum 8 nach außen abgeschlossen wird, wobei also die Oeffnungen IO wegfallen oder verschlossen werden. Der Ausgleichskörper wird in diesem Falle nur von der Temperatur beeinflußt, so daß man beispielsweise in Trocknungsanlagen den Sättigungsgrad der Trocknerluft bestimmen kann. Furthermore, the measuring device described can also be used in certain cases be used in such a way that the housing space receiving the compensating body 8 is closed to the outside, so the openings IO are omitted or closed will. In this case, the compensating body is only influenced by the temperature, so that, for example, in drying systems, the saturation level of the dryer air can determine.

Fig. 4 zeigt eine an sich bekannte Brückenschaltung mit Kreuzspulgerät, welche für die erfindungsgemäße Meßeinrichtung anwendbar ist. In der aus einer Wechselstromquelle gespeisten Schaltung liegt der Fühikörper 6 bzw. der Ausgleichskörperg in je einem Zweig der Schaltung. Den beiden Meßwicklungen des Kreuzspulgerätes kann. je ein Gleichrichter G vorgeschaltet werden. - Es sind jedoch auch andere Schaltungen anwendbar, wie sie an sich bei Meßeinrichtungen ähnlicher Art bekannt sind. Fig. 4 shows a known bridge circuit with a package winder, which is applicable to the measuring device according to the invention. In from an AC power source fed circuit, the Fühikbody 6 or the compensating body is in one each Branch of the circuit. The two measuring windings of the package winder can. each one Rectifier G are connected upstream. - However, other circuits can also be used, as they are known per se in measuring devices of a similar type.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for displaying the moisture content, especially of moving webs of material, in which the electrical conductivity measured by a hygroscopic sensor located near the fabric is characterized by a second hygroscopic one corresponding to the sensor body Body (compensation body), which is caused by the temperature prevailing at the measuring point and preferably on the humidity of the room or a water vapor pressure gradient in relation to the length of material is affected.

2. Device according to claim I, characterized in that the sensing body (6) in the nozzle-like narrowed channel (5) one through which the circulating air flows Housing (2) is arranged.

2. Device according to claim 2, characterized in that in. The closed housing openings (3) for the inlet and openings (4) for the Exit of the rail circulation air flow are provided.

4. Device according to claim I or the following, characterized in that that the compensating body (g) and the filling body (6) in one each by a wall (7) separated space of a common housing (2) are arranged.

5. Device according to claim I or the following, characterized in that that the compensating body (g) receiving space (8) of the housing (2) through openings (Io) is in connection with the surrounding air of the operating room.

6. Sensing body, in particular for the device according to claim I or following, characterized by one or more of disks or rings one hygroscopic material, such as. B. cotton, layered pile (11) of which each is limited by two-sided electrode disks (I2 and I2 ').

7. Sensing body according to claim 6, characterized in that the electrode disks outwardly arched and provided with perforations.

8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the stack or stacks (rI) by a clamping device (I6, I7) with adjustable Pressure are compressible.