DK171926B1 - Apparat til undersøgelse af strømningsdygtigt materiale og indretning til fremføring af prøver - Google Patents

Description

i DK 171926 B1

Den foreliggende opfindelse angår et apparat til undersøgelse af et strømningsdygtigt materiale, hvilket apparat omfatter: - et rør, der har en åbning til modtagelse af materiale og en anden åbning til aflevering af materiale samt et til måling indrettet rørafsnit, 5 - et ved rørafsnittet anbragt måleudstyr med en lysgiver på den ene side af rørafsnittet til at sende lys ind i afsnittet og en lysmodtager på den modsatte side af afsnittet til at måle virkningen et i afsnittet anbragt materiale udøver på lyset, hvorved rørafsnittets vægge ved strålegangen mellem lysgiveren og lysmodtageren er dannet af et materiale, der er gennemskinneligt for det bølgelængdeområde af lyset, der skal 10 undersøges og - en med måleudstyret forbundet registreringsenhed til at registrere individuelle måleværdier eller måleværdisæt for materiale, der er anbragt i rørafsnittet.

Betegnelsen nærinfrarød spektroskop! anvendes om målemetoder, som er baseret på samspillet mellem stof og elektromagnetisk stråling i bølgelængdeintervallet fra 700 til 15 2500 rnn. Betegnelsen kommer af, at der er tale om den del af det infrarøde bølgelængdeområde, som ligger tættest ved det synlige spektralområde (400 til 700 nm).

I litteraturen benyttes ofte betegnelsen det nær-nærinfrarøde område for elektromagnetisk stråling med bølgelængder fra 700 til 1200 nm.

Nærinfrarød spektroskopi anvendes til bestemmelse af bestanddele i forskellige materialer, 20 f. eks. i kødvarer. Kød består i det væsentlige af vand, protein og fedt. Hver bindingstype (f. eks. O-H, C-H, C=0, C-N, N-H) absorberer lys ved bølgelængder, som er karakteristiske for molekyledelen. Årsagen til absorptionen er, at to forskellige atomer, som er bundet til hinanden, fungerer som en elektrisk dipol, der optager energi fra de elektriske og magnetiske felter i strålingen, hvorved atomgruppen giver sig til at vibrere. En C=0-25 binding i et trigylcerid absorberer lys af en anden bølgelængde end en OO-binding i et proteinmolekyle. Ved at måle, hvor meget lyset svækkes ved passage gennem en kødprøve ved en af disse karakteristiske bølgelængder, kan det procentuelle indhold af en komponent i kødet bestemmes.

DK 171926 B1 2 Målinger i det nærinfrarøde område kan foretages på to måder, enten ved gennemlysning af prøven (nærinfrarød transmission, NIT) eller på basis af refleksionen fra prøvens overflade (nærinfrarød refleksion, NIR). I prøver med et højt vandindhold, såsom kød, kan ΝΓΓ ikke benyttes ved målinger over 1300 nm, idet vandmolekylerne absorberer alt for 5 kraftigt ved længere bølgelængder. Refleksionsmålinger har den ulempe, at målingerne skal foretages enten fra en fri overflade, som ikke er veldefineret, eller gennem en glasrude. Her vil der uvægerligt ske det, at fedt fra det nedskrottede kød sætter sig på indersiden af glasruden. Det kan resultere i fejlagtige målinger. Yderligere vil en refleksionsmåling ikke være så repræsentativ som en ΝΓΓ-måling på grund af det lille målevolumen.

10 Der kendes forskellige analyseapparater til undersøgelse af materialer ved hjælp af ΝΓΓ-spektroskopi. Et af disse apparater omfatter nøgle kopper, i hvilke der anbringes en homogeniseret prøve. Derefter måles prøvens absorption ved forskellige bølgelængder, Og indholdet af bestanddele beregnes på grundlag af de fundne absorptionsværdier. Apparatet er særdeles omstændeligt at anvende. Der skal manuelt udtages en prøve, der er IS repræsentativ for materialet, som skal undersøges, prøven skal derefter homogeniseres, og til sidste skal det homogeniserede materiale omhyggeligt anbringes i apparatets kopper. Herefter kan analysen udføres.

Et andet kendt ΝΓΓ-udstyr er beskrevet i EP-A2-0 388 082. Det drejer sig om et infrarødt spektrofotometer til bestemmelse af indholdet af forskellige stoffer i kom, såsom vand, 20 stivelse og protein. Udstyret måler materialets transmittans ved forskellige bølgelængder i området 800-1100 nm. Det omfatter et lodret placeret rør, der for oven har en tragtåbning til modtagelse af materiale og forneden aflukkes af en forskydelig plade. Et afsnit af røret er forsynet med et måleudstyr i form af en lysgiver og en lysmodtager på modsatte sider af røret, således at lystransmissionen gennem materialet kan måles. Et hjul, der tillader 25 forskellige filtre at blive skudt ind i lysets strålegang, muliggør måling af transmissionen ved forskellige bølgelængder. Efter at måleværdierne er blevet registreret og behandlet, skydes pladen for neden i røret væk fra røråhningen, således at materialet falder ud.

En ulempe ved dette kendte udstyr er, at materialemængden i målerummet ikke er konstant, idet bl.a. formen og størrelsen af materialets enkelte dele påvirker andelen af luft i målerummet.

DK 171926 B1 3 I SE-B-454 387 er beskrevet et udstyr til måling af mels nærinfrarøde refleksion (NIR).

5 Som nævnt ovenfor er dette en upålidelig metode på grund af det lille målevolumen. Udstyret omfatter et rør, i hvis ene aide findes en snegletransportør til at føre mel ind i det til måling beregnede område under delvis uddrivning af luft i materialet (pakning). I rørets anden ende er anbragt en tværgående stift eller propel, der har en vis tilbageholdende virkning på melet. Midt på røret findes et vindue, gennem hvilket materialets infrarøde 10 refleksion måles. Dette udstyr har heller ikke nogen konstant materialemængde i måleområdet og anvender kun et lille målevolumen.

Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe et apparat til undersøgelse af et strømningsdygtigt materiale. Apparatet skal være således konstrueret, at det kan udnytte det målevolumen, der er forbundet med NIT-spektroskopi, uden at der er behov for 15 homogenisering af prøven, og uden at apparatet lider af den nævnte ulempe med svingende luftindhold. Apparatet skal fortrinsvis kunne arbejde automatisk med analyse af prøver af materialet, således at der opnås en yderligere forbedring af målenøjagtigheden.

Formålet opfyldes af apparatet ifølge opfindelsen, der er kendetegnet ved, at røret er forsynet med organer til at føre modtaget materiale ind i det til måling indrettede rørafsnit 20 og tilvejebringe et tryk i materialet.

Apparatet ifølge opfindelsen stiller ikke krav om, at prøven skal være flydende eller homogen, således som visse af de kendte apparater. Prøven skal kun være strømningsdygtig, så den kan passere gennem røret. Apparatet ifølge opfindelsen kan således -ligesom udstyret ifølge EP-A2-0 388 082 - anvendes på luftholdige prøver, men har den 25 væsentlige fordel, at det sammentrykker prøven, så luften sammentrykkes eller opløses i materialet. Dette forbedrer normalt målenøjagtigheden og simplificerer målingen. Organerne til at føre materiale ind i det til måling indrettede rørafsnit og tilvejebringe et tryk kan herved også tjene til at tilvejebringe en transport af materiale i retning mod rørets DK 171926 B1 4 udløbsåbning, idet materialet af sig selv vil søge mod udløbsåbningen, hvis tiykket ophæves dér efter endt måling. Dette kan udnyttes i en automatisering af anlægget.

Prøveudtagelsen og analysen af materialet kan om ønsket udføres automatisk af det omhandlede apparat, selv i de tilfælde, hvor piøven er uensartet. Apparatet kræver herved 5 ikke operatører, der er øvet i at udtage en prøve af materialet eller bedømme om en prøvemængde er iepræsenta-tiv. Da apparatet er enkelt at automatisere, kan målenøjagtigheden forbedres ved gentagne målinger på nyt materiale, der føres ind i rørafsnittet.

De omhandlede organer til at indføre materiale i rørafsnittet og tilvejebringe et tryk i 10 materialet er fortrinsvis indrettet til at tilvejebringe et tryk på mere end 200 kPa (2bar) i materialet.

Fortrinsvis er apparat indrettet til at sammentrykke materialet i rørafsnittet til et tryk på mellem 200 og 2000 kPa (2 og 20 bar), inden undersøgelsen udføres.

Materialets indhold af bestanddele kan om ønsket følges løbende ved automatisk og IS gentaget analyse af nye prøver. Det er derfor muligt at anvende apparatet ifølge opfindelsen til at bestemme det tidspunkt, hvor et materiale har en fornøden egenskab, f. eks. ensartethed med hensyn til bestanddele.

Anlæg, der allerede er installeret i virksomheder til produktion og/eller behandling af forskellige materialer, kan anvendes med større udbytte når de får påbygget det omhandlede 20 analyseapparat.

Apparatet ifølge opfindelsen kan anvendes i forbindelse med strømningsdygtige materialer, hvad enten de er partikelformede eller flydende. Det anvendes med særlig fordel i forbindelse med uensartede materialer, der f. eks. består af dele med forskellig sammensætning, idet apparatet ikke kræver homogenisering for opnåelse af pålidelige 25 resultater. Apparatet anvendes især til undersøgelse af fødevare-, foder- og farmaceutiske materialer.

DK 171926 B1 5

Det kan f. eks. dreje sig om: - vegetabilske fødevarer, såsom hvede, byg, rug, majs, ris, kaffe og kakao i form af hele kom eller som formalet produkt (analyse for protein, stivelse, kulhydrat og/eller vand), frø, f. eks. ærter og bønner, såsom soyabønner (analyse for protein, fedtstoffer 5 og/eller vand), produkter, der hovedsageligt består af vegetabilske råvarer eller er udvundet deraf, såsom snacks, dej, grøntsagsblandinger, margarine, spiseolier, fiberprodukter, chokolade, sukker, simp, pastiller og tørret kaffeekstrakt (pulvei/granulat), - animalske fødevarer, såsom mejerivarer, f. eks. mælk, yoghurt og andre syrnede 10 mælkeprodukter, iscreme, ost (analyse for protein, kulhydrat, laktose, fedt og/eller vand), kødvarer, f. eks. svine-, okse-, fåre-, fjerkræ- og fiskekød i form af hakkede eller emulgerede produkter (analyse for protein, fedt, vand og/eller salte) og æg, hvilke fødevarer kan foreligge i helt eller delvis frosset tilstand, - foder, f. eks. piller eller tøne/våde foderblandinger af vegetabilske produkter, IS fedtstoffer og proteinholdige råvarer, herunder pet-food, - farmaceutiske produkter, såsom tabletter, mixtuier og cremer, - tekniske stoffer, f. eks. våde og tørre cement- og mørtelblandinger, formstoffer, såsom plastgranulat, mineralske materialer, såsom opløsningsmidler og petrokemiske produkter, f. eks. olier, carbonhydrider og asfalt, eller opløsninger af organiske eller 20 uorganiske stoffer, f. eks. sukkeropløsninger.

Materialet, som findes i rørafsnittet under en måling, kan udgøre en mængde, der ikke er repræsentativ for bestemmelsen af en eller flere bestanddele i en større materialemængde, fra hvilken prøven er udtaget, f. eks. en blandebeholder. Indholdet af en eller flere bestanddele i en sådan større materialemængde kan - hvis krævet - bestemmes ved, at 25 måleproceduren gentages så mange gange med nyt materiale, der indføres i rørafsnittet, at mængderne af materiale, der måles i rørafsnittet, tilsammen udgør en repræsentativ mængde.

DK 171926 B1 6

Materialets indhold kan også måles løbende, f. eks. i forbindelse med styring af en proces eller kontrol af et flow af et materiale. Rørafsnittet kan f. eks. indsættes i et rør, der fører materialet eller i en sidegren eller sløjfe på et sådant rør.

5 Apparatet arbejder fortrinsvis med en ikke destruktiv udtagelse og analyse, ved hvilken prøvematerialet tilbageføres eller videreføres i uskadt stand. I rørafsnittet indføres derfor fortrinsvis materiale, som med hensyn til bestanddele og størrelse af eventuelle partikler er i det væsentlige uforandret i forhold til basismaterialet, og efter målingens udførelse kan materialet afleveres igen i hovedsagelig uskadt stand.

10 Udtagelsen af materiale fra en beholder, et rør eller lignende og indføring af udtaget materiale i rørafsnittet og målingen af virkningen materialet har på lyset udføres fortrinsvis medens materialet er i bevægelse, idet dette kan være fremmende for en korrekt udtagelse.

Målingen kan udføres medens materialet i rørafsnittet er i ro, hvorved der også kan anvendes målemetoder, der kræver relativt lange måletider. Materialet kan imidlertid også IS være i bevægelse under målingen.

Til detektering af den nærinfrarøde stråling kan benyttes en detektor af følgende materialer:

Si: en meget følsom og billig detektortype, der benyttes i området fra 400 til 1100 nm.

Ge: knap så følsomt som Si, men kan benyttes fra 800 til 1800 nm.

20 InGaAs: kun halvt så følsom som Si, men reagerer meget hurtigt og kan benyttes fra 800 til 1760 nm.

PbS: dårlig følsomhed, men er billig og kan benyttes fra 650 til 3000 nm. Skal temperaturstabiliseres.

PMT (Photo Multiplier Tube): dette er langt den mest følsomme detektortype.

25 Ved målinger på naturprodukter viser det sig, at der ikke altid er nogen lineær sammenhæng mellem lysabsorptionen og det procentuelle indhold af en forbindelse i prøven. Absorbansen skyldes ikke alene tilstedeværelse af absorberende forbindelser i DK 171926 B1 7 prøven, men påvirkes også af lysspredningen i prøven. Desuden skal der tages hensyn til, at naturprodukters sammensætning er så kompliceret, at absorptioner, der skyldes forskellige foibindelser/funktionelle grupper, overlapper hinanden i spektret. I den forbindelse kan derfor anvendes mere komplicerede matematiske modeller, f. eks. neurale 5 netværk eller klassiske statistiske metoder, til bestemmelse af indholdet af en forbindelse i prøven på basis af de opnåede måleværdier.

Ved forsøg med hakkede kødråvarer på et NIT-analyseinstrument af den omhandlede konstruktion har det vist sig, at de tre hovedkomponenter fedt, vand og protein kan bestemmes, selv i den situation, hvor de ikke adderer op til 100 % på grund af andre 10 tilsætningsstoffer.

Måleudstyret ifølge opfindelsen er indrettet til at måle transmissionen af nærinfrarødt lys (NIT) gennem et materiale, der er anbragt i rørafsnittet.

Måleudstyret er fortrinsvis indrettet til at måle transmittansen eller absorbansen af et i rørafsnittet anbragte materiale ved flere bølgelængder i området fra 700 til 2400 nm, 15 fortrinsvis 10 eller flere bølgelængder, især i det nær-nærinfraiøde område fra 700 til 1200 nm. Indholdet af en eller flere bestanddel i materialet kan bestemmes på basis af de således registrerede måleværdier eller måleværdisæt.

Det har vist sig, at ΝΓΓ-måling også kan anvendes til bestemmelse af partikelstørrelsen af materialet i røret. I overensstemmelse hermed kan transmittansen eller absorbansen af et 20 i rørafsnittet anbragt, partikelformet materiale måles ved flere bølgelængder i området fra 700 til 2400 nm, især 700 til 1200 nm, hvorefter partikelstørrelsen af materialet bestemmes på basis af de registrerede måleværdier eller måleværdisæt.

De registrerede måleværdier eller måleværdisæt kan således anvendes til at fastlægge, om eller hvornår en blanding eller en materialestrøm er tilstrækkeligt homogen eller opfylder 25 bestemte specifikationer med hensyn til indhold og/eller partikelstørrelse.

DK 171926 B1 8 Måleværdierne kan anvendes til justering af sammensætningen af en større materialemængde. Indholdet af en eller flere bestanddele i prøver af materialet bestemmes på basis af de registrerede måleværdier eller måleværdisæt, og resultaterne eller deres afvigelse fra ønskede værdier eller oplysning om nødvendig tilsætning af en bestanddel til S materialemængden for opnåelse af en ønsket værdi kan vises på et display, og/eller anvendes til styring af en doseringsenhed, der er indrettet til at tilsætte en manglende mængde af en bestanddel, f. eks. til materialemængden i en blandebeholder.

Apparatct ifølge opfindelsen kan være indrettet til at måle transmittansen eller absorbansen af et partikelfonnet materiale, eksempelvis en hakket eller nedskåret kødvare med en 10 gennemsnitlig partikelstørrelse på mellem 2 og 30 mm, ved flere bølgelængder i det nærinfrarøde område, fortrinsvis mellem 700 og 1200 nm, og anvende registrerede måleværdier eller måleværdisæt til at bestemme indholdet af en eller flere bestanddele i materialet, eksempelvis ved en kødvare fortrinsvis varens indhold af fedt, protein, kollagen og/eller vand, 15 - til at bestemme partikelstørrelsen af materialet, og/eller til at fastlægge, om eller hvornår en blanding eller materialestrøm er tilstrækkelig homogen med hensyn til en eller flere bestanddele og/eller partikelstørrelse.

På denne måde er det muligt at styre eller bestemme ikke mindre end tre forskellige parametre, der er af væsentlig betydning for en tilfredsstillende blandingsproces.

20 Fortrinsvis er røret og måleudstyret således konstruerede og dimensionerede, at rumfanget af materialet, der måles på er større end 20 cm3, fortrinsvis større end 50 cm3 og navnlig større end 100 cm3. Ved anvendelse af sådanne større volumener reduceres målingernes fluktuationer, der skyldes uensartetheder i materialets bestanddele og/eller partikelstørrelse.

Med sådanne større prøvevolumener kan der i nogle tilfælde måles direkte på en i en 25 produktion forekommende materialestrøm, således at en egentlig prøveudtagning undgås.

DK 171926 B1 9 Røret er fortrinsvis således dimensioneret, at lysstiålens vejlængde i materialet er større end 25 mm, og fortrinsvis ligger mellem 40 og 100 mm. Der har hidtil ikke været konstrueret apparater, som er i stand til at udføre ΝΓΓ-spektroskopi på så store materialetykkelser.

Lysmodtageren er fortrinsvis en plade, der er følsom for lys i et bredt spektrum, fortrinsvis 5 hele det bølgelængdeområde, der skal undersøges, og fortrinsvis har et effektivt areal på mere end 500 mm2, især mellem 500 og 10000 mm2. Ved effektivt areal skal forstås det areal, der rammes af lys fra lysgiveren.

En sådan bredspektret detektor kan anvendes til bestemmelse af transmittansen eller absorbansen ved flere forskellige bølgelængdeområder. Det forholdsvis store pladeareal 10 giver et forøget signal/støjforhold. Samtidig bliver målevolumenet stort, og det betyder, at fluktuationer eller uensartetheder i materialet udjævnes, og at en repræsentativ prøvemængde hurtigere tilvejebringes.

Detektoren kan bestå af flere mindre plader på f. eks. 100-200 mm2, der er sammenkoblet, så de virker som en stor detektorplade. Pladen anvendes fortrinsvis uden en linseforsats 15 eller lignende optiske systemer, som er lysdæmpende og indsnævrer pladens synsfelt.

Lysmodtagcren er fortrinsvis en detektorplade, der ved hjælp af monteringsdele er anbragt på røret og direkte modtager lys, der udstråles gennem rørafsnittets væg, hvilket giver et stort synsfelt og lille lystab.

En udførelssesform af apparatet ifølge opfindelsen er karakteriseret ved, at lysgiveren og 20 lysmodtagcren er bredspektrede, og at der i strålegangen mellem lysgiveren og lysmodtageren er indsat et drejeligt filterhjul med rundt om diejeakslen, i ensartet afstand fra denne anbragte udskæringer, i hvilke er indsat filtre, der tillader hver sit bølgelængdeområde at passere, hvorved et filter ad gangen kan bringes ind i strålegangen ved hjælp af en på hjulets diejeaksel anbragt motor.

Ved en alternativ udførelsesform består lysgiveren af flere smalbåndede lysgivere, der udsender lys i hvert sit bølgelængdeområde, fortrinsvis 4 til 20 monochrome laserdioder, 25 DK 171926 B1 10 som er anbragt på rørafsnittets ene side og udsender lys i hvert sit bølgelængdeområde inden for intervallet mellem 700 og 1200 nm.

Lysgiveren kan omfatte et lyslederkabel, således at den lysproducerende del kan placeres i et særskilt kabinet, der er adskilt fra måleudstyret. Varmepåvirkningen mindskes og der 5 tilvejebringes en vis fokusering af lyskilden. Ligeledes kan detektoren omfatte et lyslederkabel, således at detektoren kan placeres i et særskilt kabinet.

Apparatet ifølge opfindelsen kan omfatte en styreenhed til at bevirke en gentagelse af en måleprocedure, der omfatter indføring af nyt materiale i rørafsnittet og måling af materialets virkning på lyset. Måleudstyret skal så kun dimensioneres til relativt små 10 prøvestørrelser, idet prøveudtagelsen og målingen blot gentages indtil de samlede målinger er repræsentative og giver den ønskede målenøjagtighed. De mekaniske dele kan med andre ord gøres små, og alligevel kan det totale rumfang af materialet, der måles på, indstilles til det, der er optimalt eller ønsket i de aktuelle tilfælde. Overraskende har det ved den omhandlede ΝΓΓ-analyse vist sig muligt at måle på forholdsvis store mængder af et 15 uensartet materiale pr. målecyklus, så et begrænset antal målinger kan være tilstrækkeligt og metoden dermed også bliver praktisk anvendelig på ubearbejdede, uensartede materialer.

Optimale prøvebetingelser kan f. eks. opnås ved at apparatet foretager nærinfrarødmålmgen med en fysisk vejlængde i målerøret på f. eks. 40 til 60 mm, ved at prøven står stille i den brøkdel af et sekund, hvor målingen gennemføres, og ved at prøven så vidt muligt er fri 20 for luftlommer under målingen, hvilket kan tilvejebringes ved komprimering.

Opfindelsen angår også en indretning til fremføring af prøver i forbindelse med undersøgelse af et strømningsdygtigt materiale, hvilken indretning omfatter et rør, der har en åbning til modtagelse af et materiale og en anden åbning til aflevering af materiale samt et til måling indrettet rørafsnit. Indretningen er særlig derved, at den har et bevægeligt 25 første lukkeorgan, der er anbragt i røret ved åbningen til modtagelse af materiale, et fremføringsorgan til at føre modtaget materiale ind i det til måling indrettede afsnit, og et andet lukkeorgan i røret på samme side af rørafsnittet som afleveringsåbningen, hvilket DK 171926 B1 11 lukkeorgan er indrettet til at være lukket i et tidsrum medens fremføringsorganet fører nyt materiale ind i rørafsnittet.

Ved hjælp af indretningen er det muligt automatisk at udtage en prøve og anbringe den i et analyseudstyrs målerum under tilvejebringelse af et tryk i materialet. Prøven er således 5 sammenpresset under målingen, så luften sammentrykkes eller opløses i materialet. Dette forbedrer normalt målenøjagtigheden og simplificerer målingen.

De omhandlede organer kan være indrettet til at tilvejebringe et tryk på mer end 200 kPa (2 bar) i materialet. Fortrinsvis er indretningen indrettet til at sammentrykke materialet i rørafsnittet til et tryk på mellem 200 og 2000 kPa (2 og 20 bar), inden undersøgelsen 10 udføres.

Det første lukkeorgan kan være indrettet til at blive åbnet i forbindelse med modtagelse af materiale og til at blive lukket i forbindelse med fremføring af modtaget materiale til rørafsnittet. Dette hindrer, at prøven ændrer sig under målingen, f. eks. ved tilbageløb af materialet.

15 Det andet lukkeorgan kan være indrettet til at åbne når undersøgt materiale skal føres ud af rørafsnittet. Herved kan materialet trykkes ud af måleområdet efter at målingen er foretaget.

Fortrinsvis er fremføringsorganet en dom, der glider tætnende langs rørets inderside. Herved undgås i vid grad de fra snegletransportører kendte udsmøringsproblemer, der kan 20 give en for målingen generende film af fedt på vinduer og lignende.

Indretningen omfatter fortrinsvis en eller flere trykluftcylindre med stempler til at påvirke fremføringsorganet og/eller lukkeorganct/-organeme i røret.

Ved partikler eller kom skal der i forbindelse med opfindelsen fortrinsvis forstås sådanne med en størrelse på 1 mm eller mere, navnlig 3 mm eller mere, hvorved materialet især DK 171926 B1 12 findes i dets naturlige form, f. eks. som naturprodukt, eller som materiale, der kun er blevet grovhakket (dvs. ikke i en homogeniseret eller meget findelt form).

Opfindelsen beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningerne, hvori fig- 1 viser en udførelsesform af et apparat ifølge opfindelsen til undersøgelse af et 5 strømningsdygtigt materiale, fig. 2 en variant af udførelsesfbrmen med et lyslederkabel, fig. 3 en anden udførelsesform af apparatet ifølge opfindelsen med laserdioder, fig. 4 transmittansen af en fedtrig og en fedtfattig kødprøve, der er målt i måleudstyret i fig. 1, 10 fig. 5a-5f forskellige fiinktionsstillinger af en indretning ifølge opfindelsen til fremføring af et materiale, anvendt i forbindelse med apparatet i fig. 1, og fig. 6 og 7 apparatets og indretningens anbringelse på en blander.

Måleudstyret i fig. 1 omfatter en rørsektion 10b, der tjener som målekammer i forbindelse med måling af et kødmateriales transparens for infrarødt lys ved forskellige bølgelængder.

IS Den har til det formål to vinduer 24 af glas eller andet gennemsigtigt materiale, der er indsat i udskæringer i rørvæggen, som ligger over for hinanden. På rørsektionen 10b er anbragt et måleudstyr eller et hus 25 med forskellige indretninger til måling af transparensen af materialet, der findes mellem vinduerne. En bredspektret lyskilde 32 udsender lys inden for arbejdsområdet, i det foreliggende tilfælde det nærinfrarøde område 20 mellem 700 og 1200 nm. Det drejer sig om en wolfram-halogen lampe, der udsender en stor del af den tilførte elektriske energi i det infrarøde spektralområde. Effekten er 20 til 70 W eller mere, f. eks. 100 W.

Ved lyskilden findes en fortrinsvis eliptisk eller parapolsk reflektor 33, således at lyset hovedsagelig er rettet mod højre. Mellem lyskilden og vinduerne i rørsektionen 10b er 25 anbragt et filterhjul 34 med 6-20, f. eks. 12, forskellige filtre 35, der tillader passage af lys af hver sit bølgelængdeområde gennem vinduerne i rørsektionen 10b. Det smalbåndede lys, der går ind ad det venstre vindue, passerer gennem materialet i røret under et væsentligt DK 171926 B1 13 tab og går ud igen gennem det højre vindue, hvorefter det rammer en bredspektret fotodetektor 36, f. eks. en plade, der er opbygget af flere Si-plader.

Svækkelsen af lyset i materialet skyldes absorptionen hidrørende fra de forskellige komponenter i materialet samt spredningen og refleksionen af lyset som følge af 5 faseovergangc eller partikler i materialet. Absorptionen er afhængig af komponenterne og bølgelængden.

Fotodetektoren 36 afgiver derfor signaler, der er afhængige af indholdet af komponenter i det aktuelle materiale og bølgelængden. Signalet forstærkes, filtreres, digitaliseres og lagres i en elektronisk hukommelse. Vinduerne og lysstrålegangen er dimensioneret, så 10 detektoren 36 modtager lys, der har passeret gennem et materialevolumen på mere end 100 ml. Materialevolumenet svarer til rummet mellem vinduerne.

Måleudstyret omfatter en motor 37 til rotation af filteifajulet 34, således at filtrene 35 ét efter ét bringes ind i strålegangen mellem lyskilden 32 og detektoren 36. Hver gang et nyt filter er blevet anbragt i måleposition registreres og lagres detektoren 36's signal, hvis 15 styrke afhænger af det pågældende materiales absorption i filterets bølgelængdeområde. Når måleværdier er registreret og lagret for samtlige filtre i hjulet 34, er målingen tilendebragt. Fjernelse af materiale fra området mellem vinduerne kan derefter påbegyndes.

I varianten in fig. 2 er lyskilden 32 anbragt i et separat kabinet. Lyset ledes via en linse 38 gennem et fibeikabel 39 og stråler fra den fjerne ende mod filteret 35. Fotodetektoren er 20 den samme som i fig. 1, men et tilsvarende arrangement med lyslederkabel kan om ønsket være udformet på detektorsiden.

I stedet for en bredspektret lysgiver med et foranstillet filterhjul kan anvendes monochrome eller smalbåndede, diskrete lysgivere, der udsender lys med hver sin bølgelængde. Fig. 3 viser en sådan udførelsesform, der benytter laserdioder i stedet for lampen og filterhjulet.

25 Konstruktionen i fig. 3 har den fordel, at der ingen bevægelige dele er i udstyret.

DK 171926 Bl 14

Konstruktionen har en række (power)laserdioder 40, som hver sender lys af en bestemt bølgelængde ind mod materialeprøven. Der anvendes typisk 4-20 dioder, der er anbragt på samme chip. Laserdiodeme udsender lys af hver sin bølgelængde inden for området fra 800 til 1050 nm, således at det ikke er nødvendigt at benytte filtre. Til registrering af lyset, der 5 har passeret gennem en 5-10 cm tyk prøve, anvendes en PMT-detektor 41. Ved at tænde for en af dioderne af gangen måles ved hjælp af detektoren 41, hvor meget lys der trænger gennem prøven ved de forskellige bølgelængder.

Fig. 4 viser signalet fra detektoren 36 i fig. 1 under en omdrejning af filterhjulet 34. Ved den kraftige kurve er der tale om en finhakket prøve af svinekød med et fedtindhold på ca.

10 50 %. Prøven er anbragt i rørsektionen 10b. Den tynde kurve er optaget med en finhakket prøve af oksekød med ca. 5 % fedt. Prøverne dæmper lyset ca. 4000 gange. Transmittansen ved de 11 forskellige bølgelængder er de enkelte toppes spidsværdi. Det ses, at prøverne dæmper lyset uens ved de forskellige bølgelængder på grund af prøvemes forskellige fedtog vandindhold, hvilket anvendes til beregning af disse værdier.

15

Ved hjælp af de lagrede måleværdier beregner en dataenhed automatisk indholdet af f. eks. fedt i materialet, idet der i enheden er indlagt et program med de nødvendige beregningsrutiner.

I den her viste konstruktion med et målevolumen på mellem 60 og 400 ml (f. eks. mellem 20 200 og 400 ml) og anvendelse på grovhakket kødmateriale er et enkelt resultat ikke tilstrækkelig sikkert, og det er derfor nødvendigt at indføre nyt materiale og udføre målecyklussen et antal gange, f. eks. 10 gange, indtil der er målt på en repræsentativ mængde, så der på grundlag af de samlede måleværdier eller resultater kan udregnes et tilstrækkelig sikkert tal for fedtindholdet.

25 Har materialet en ensartet karakter, hvis det f. eks. drejer sig om finhakket kød eller kødemulsioner, kan tilfredsstillende nøjagtige resultater opnås allerede ved gennemførelse af én målecyklus.

DK 171926 B1 15

Ved hjælp af de lagrede måleværdier kan indholdet af forskellige bestanddele i materialet bestemmes, f. eks. indholdet af fedt, protein, collagen og vand. Hvis der anvendes flere sæt af måleværdier, der stammer fra hver sin målecyklus, opnås en væsentlig forbedring af resultaternes nøjagtighed, hvilket især er af betydning, når den mængde, der måles på i hver 5 cyklus, ikke er repræsentativ.

Prøverne der måles på i apparatet i fig. 1 kan udtages og indføres i rørets målesektion 10b ved hjælp af indretningen i fig. 5a-5f, der illustrerer forskellige arbejdsstillinger i en arbejdscyklus.

Indretningen omfatter en rørdel 10b, der er den samme som rørsektionen 10b i fig. 1.

10 Rørdelen er ved hjælp af flanger 11 forbundet med to andre rørsektioner 10a og 10c, der er vinkelformede, således at det af de tre sektioner 10a, 10b og 10c dannede rør 10 består af en lodret midterdel og to vandrette endedele. Som det fremgår af fig. 6 og 7 er indretningen monteret på en blandebeholder 2.1 beholderens lodrette væg til venstre i fig.

6 er i nærheden af bunden udskåret en åbning, der passer til rørets nedre, vandrette endedel, 15 og i niveau over akslen 3 er udskåret en anden åbning, der passer til rørets øvre, vandrette endedel. Røret 10 er ved hjælp af flanger 12 på endedelene fastgjort på beholderen ud for åbningerne, således at materiale af sig selv løber ind i den nederste rørsektion 10a og ved hjælp af et fremføringsarrangement i røret kan returneres til beholderen.

Anlægget i fig. 6 og 7 omfatter en sædvanlig blander 1 med en blandebeholder 2, der 20 afhængigt af behov kan rumme fra 500 til 6000 kg kødmateriale. I beholderen findes to blandeindretninger, der består af to, parallelt med hinanden liggende aksler 3, som har radiale skafter, på hvilke er monteret skovlblade 4. Blandeindretningeme kan roteres i begge retninger ved hjælp af et motorarrangement 5. Arrangementet styres ved hjælp af en styrepult 6, på hvilken en operatør indtaster blandeprogrammet, der passer til den aktuelle 25 produktion.

I beholderen 2's ende modsat motorarrangementet findes en udtømningsåbning, der er forsynet med en låge 7 (fig. 7), som kan åbnes og lukkes ved hjælp af en trykluftcylinder 8. Beholderens bund er antydet med en buet stiplet linie. Ved tømning er materialet mere DK 171926 B1 16 tilbøjeligt til at samle sig i beholderens dybere liggende, venstre del, hvor det af blandeindretningen skovles fremad mod udtømningsåbningen.

P& beholderens ene side er monteret en transportør 9 med en snegl, ved hjælp af hvilken det ligeledes er muligt at udtømme materiale fra beholderen. For enden af transportøren kan 5 være anbragt en hulskive med et roterende knivsæt, der nedhakker materialet under udtømningen. IEP-A-0569 854 (WOLFKING DANMARK A/S) findes en beskrivelse af en sådan type blandemaskine.

En under en styrepult 6 anbragt enhed 6a tjener til at styre anlæggets funktioner og til at modtage og behandle data fra måleudstyret 25 på røret 10, f. eks. signaler, der udtrykker 10 prøvens fedtindhold. Enheden er signalmæssigt forbundet med blanderens styrepult 6, således at de behandlede data fra apparatct kan vises for operatøren eller anvendes til automatisk kontrol og styring af blandeprogrammet, der ligger i styrepulten.

Indretningen til udtagelse af prøver fra beholderen har på den nedre rørsektion 10a (fig. 5a) en forneden lukket cylinder 14, der er monteret ved hjælp af en flange 13.1 cylinderen 14 15 findes to stempler 15 og 16. Det øvre stempel er forsynet med et rørstykke 17, der kan glide inden i en nedre, lodret del af rørsektionen 10a, medens det nedre stempel bærer en dom 18, hvis udvendige diameter svarer til rørstykket 17s indvendige diameter, således at domen glider inden i rørstykket. De sorte områder i fig. 5a-5f markerer pakninger, der sørger for tætning mellem bevægelige dele.

20 Under stemplet 16 findes en tilslutningsdel 21 for tilslutning af en trykluftslange. Trykluftslanger og deres forbindelse med styreventiler er for overskuelighedens skyld ikke vist i figurerne.

Trykluft kan via tilslutningsdelen 21 føres ind i mellemrummet mellem stemplerne 15 og 16, således at stemplet 15 presses opad. Ulslutningsdele 22 og 23 for tilslutning af 25 trykluftslanger findes også i cylinderen 14's bund og i flangen 13, der udgør cylinderens top.

DK 171926 B1 17

Midterdelen af rørsektionen 10b tjener som nævnt som målekammer i forbindelse med måling af kødmaterialets transparens for infrarødt lys af forskellige bølgelængder.

Den øvre rørsektion 10c har en flange 26, på hvilken er monteret en cylinder 27 med bund.

Et forskydeligt stempel 28 findes i cylinderen. På stemplets højre side er monteret en dom 5 29, der glider inden i den vandrette del af rørsektionen 10c. I cylinderen 27's bund findes en tilslutningsdel 30 for en trykluftslange, og flangen 26 har en lignende tilslutningsdel 31 for trykluft.

Funktionen beskrives nu nærmere.

Forskellige typer af ikke analyserede råvarer, der er grovhakket og derefter anbragt i hvert 10 sit forrådskar, afvejes og kommes i beholderen 2 (fig. 6). Råvarerne blandes kortvarigt i beholderen ved rotation af blandeindretningeme. Enheden 6a sørger for indstilling af ventilerne på trykluftslangerae, der er tilsluttet indretningen på delene 21,22, 23,30 og 31, således at stemplerne 15, 16 og 28 kommer til at indtage de i fig. 5a viste stillinger. Blandeindretningeme bringes derefter til at rotere i en sådan retning, at materialet forneden 15 i beholderen føres hen mod åbningen i nærheden af beholderens bund og presses ud gennem åbningen og ind i den nedre rørsektion 10a. I figurerne er materialet antydet ved prikkede områder.

Når materialets tryk mod åbningen er størst, dvs. når et skovlblad 4 er ud for åbningen, sættes følgende prøveudtagelses- og måleprocedure i gang: 20 Der åbnes for trykluft til rummet mellem stemplerne 15 og 16. Stemplet 15 med rørstykket 17 bevæges herved opad til en øvre stopposition. I denne stilling, der er vist i fig. 5b, indespærrer rørstykket 17 materialet, som blandeindretningeme har presset ind i rørets lodrette del, idet røret allerede er lukket foroven af domen 29.

Det indespærrede materiale sammentrykkes nu ved, at trykluft lukkes ind i rummet mellem 25 cylinderen 14's bund og stemplet 16 via tilslutningsdelen 22. Stemplet 16 med domen 18 bevæges herved opad under indsnævring af rumfanget, der er til rådighed for det DK 171926 B1 18 indespærrende materiale. Det samtidig hermed indsnævrende rum mellem stemplet 15 og stemplet 16 trykudlignes ved hjælp af kanalen 20 og en modtryksventil, der er anbragt på dennes trykluftslange og er indstillet til et bestemt tryk.

Ved opstarten af anlægget, dvs. ved gennemførelse af den første cyklus, indeholder rørets 5 lodrette del hovedsageligt luft, og stemplet 16 med domen 18 går derfor op til en øverste position, i hvilken stemplet 16 ligger an mod stemplet 15's underside. Efter gennemførelse af nogle få cyklusser vil den lodrette del af røret imidlertid hovedsagelig indeholde kødmateriale og kun en mindre del luft. Det er den driftsituation, der nu beskrives.

Stemplet 16 med domen 18 går i drifttilstanden kun til en mellemposition, der er 10 eksemplificeret i fig. 5c. I denne position hersker der ligevægt mellem trykket i det indespærrede materiale og den opadrettede kraft, som udøves af stemplet 16. Der komprimeres til et forholdsvis højt tryk for at reducere eller eliminere luftens indflydelse på målingen, der foretages på materialet mellem vinduerne 24. Ved de viste tværdimensioner af stemplet 16 og domen 18 opnås en trykforstærkning på fem gange, 15 således at der tilvejebringes et tryk i materialet på 1250 kPa (12,5 bar), hvis trykluften indstilles til et tryk på 250 kPa (2,5 bar).

Efter denne komprimering af materialet i rørets lodrette del udføres en måling af transparensen af materialet mellem vinduerne ved flere bølgelængder i det infrarøde område, og måleresultaterne anvendes til beregning af en eller flere egenskaber af 20 materialet. Konstruktionen og funktionen af måleudstyret 25 er allerede beskrevet i forbindelse med forklaringen af fig. 1.

Når målingen er foretaget, udlignes trykket i rørets lodrette del til atmosfæretryk ved, at stemplet 28 med domen 29 føres mod venstre, idet trykluft lukkes ind på den højre side af stemplet via tilslutningsdelen 31. Når der åbnes foroven for rørets lodrette del, kan 25 materiale herfra ekspandere ud i rørets vandrette del i rørsektionen 10c og videre ud i beholderen 2. Så snart trykket i rørets lodrette del falder, presses stemplet 16 med domen 18 til dets øverste stilling, der er vist i fig. 5e, hvorved yderligere materiale fjernes fra den lodrette del og presses ud i beholderen.

DK 171926 B1 19 Når stemplet 28 med domen 29 har nået yderstillingen længst til venstre, reverseres stemplet mod den højre udgangsposition, idet trykluft lukkes ind på venstre side af stemplet via tilslutningsdelen 30 samtidig med, at trykket ophæves på stemplets højre side. Under reverseringen presser domen 29 materiale ud af rørets øvre, vandrette del i sektionen 10c 5 og tilbage i beholderen 2. Materiale, der er taget ind i rørsektionen 10a gennem åbningen i nærheden af beholderens bund, returneres på denne måde til beholderen 2. Under reverseringen afspærrer domen 29 igen rørets lodrette del foroven, som det ses af fig. Sf.

Stemplet IS med rørstykket 17 og stemplet 16 med domen 18 føres derefter mod deres bundstilling, idet der sættes tryk på stemplets 15 overside via trykluftledningen, der er 10 fastgjort i tilslutningsdelen 23. Efterhånden som rørstykket 17 og domen 18 trækkes nedad i det lodrette rør, dannes der her et undertryk på grund af rumfangsforøgelsen. I den sidste del af rørstykkets vandring tilvejebringes passage mellem den lodrette rørdel og den nedre, vandrette endedel i rørsektionen 10a, således at materiale suges ind i rørets lodrette del. Åbningen af passagen sker fortrinvis samtidigt med, at et skovlblad er ud for åbningen i 15 nærheden af beholderens bund, således at der på én gang er et sug på materialet fra den ene side og et tryk på materialet fra den anden side. På denne måde føres nyt materiale ind i rørsektionen 10a.

Når stemplerne 15 og 16 har nået deres nedre position, og stemplet 28 er i sin yderste højre stilling (fig. 5a), er en portion materiale i rørets lodrette del blevet stødt ud i beholderen 20 igen og en ny portion materiale er blevet taget ind fra beholderens bund for efterfølgende komprimering og måling i rørets lodrette del. Hermed er en arbejdscyklus gennemløbet.

Den kan med det samme efterfølges af nye, tilsvarende arbejdscyklusscr i en given takt, f. eks. hvert sekund (hvorved cyklustiden bliver et sekund). Den indvendige diameter af rørets lodrette del og domens 18 arbejdsvolumen er f. eks. dimensioneret, så hver 25 arbejdscyklus bringer 60-400 ml nyt materiale ind i røret. Efter en eller nogle få arbejdscyklusscr er det nye materiale blevet ført ind i rammet mellem vinduerne og kan derefter måles.

Ved gentagelse af målingen på nye portioner materiale, der føres ind i rummet mellem vinduerne, opnås til sidst så mange måledata, at målingerne under ét er repræsentative, og DK 171926 B1 20 fedtindholdet i det grovhakkede materiale kan bestemmes med den fornødne nøjagtighed.

Den til en repræsentativ måling nødvendige mængde materiale afhænger af materialets art og komstørrelse.

Måleværdierne fra hver indførings- og målecyklus kan desuden biuges til at kontrollere» 5 om materialet behandles på optimal måde, f. eks. om en blandingsproccdure er tilstrækkelig grundig. Materialets fedtindhold kan f. eks. beregnes for hver gang der udtages og måles på en prøve, og resultatet kan sammenlignes med det foregående resultat eller gennemsnittet af flere, umiddelbart foregående resultater. Hvis der konstateres en stor afvigelse, er det tegn på, at materialet i f. eks. blandebeholderen stadig er heterogent, og 10 at blandeoperationen skal fortsættes. Hvis afvigelsen kun er minimal eller falder under en bestemt grænse, kan der ikke opnås bedre homogenitet af materialet ved at fortsætte blandeoperationen, som derfor afbiydes. På denne måde kan blandeoperationen normalt forkortes til det nødvendige, og materialet skånes for videre mekanisk påvirkning.

Til styring af blandetiden kan der i stedet for afvigelsen anvendes resultaternes 15 standardafvigelse. Falder den beregnede standardafvigelse for de seneste cyklusser under et bestemt niveau, eller forbedres den ikke ved at fortsætte blandeoperationen, er det tegn på, at blandeoperationen skal afbiydes.

Allerede inden materialet er så homogent som ønsket, kan det i mange tilfælde lade sig gøre at bestemme fedtindholdet eller lignende med en tilfredsstillende nøjagtighed, f. eks.

20 på grundlag af resultaternes tendens til at nærme sig en slutværdi. På et forholdsvist tidligt tidspunkt i blandeoperationen kan det således være muligt at forudsige, hvor meget fedtholdig kødvare, der skal sættes til materialet i beholderen for, at det færdigblandede materiale skal komme til at overholde specifikationerne. Anlægget muliggør derfor hurtig justering af materialet, hvilket er med til at sikre, at materialet ikke udsættes for mekanisk 25 påvirkning i længere tid end nødvendigt til at opnå en homogen blanding. Når det ved hjælp af målingerne kan konstateres, at materialet i beholderen er så homogent som ønsket, kan fedtindholdet slutkontrolleres på grundlag af måleresultaterne fra de seneste målecyklusser.

DK 171926 B1 21

Det er klart, at der kan foretages en løbende justering af materialet under blandeoperationcn ved tilsætning af fedtholdigt materiale, hvilket betyder, at det færdigblandede materiale kan opfylde strenge specifikationer eller kan lægge sig tæt på et optimalt fedtindhold inden for givne specifikationer, uden at blandetiden nødvendigvis forøges. Tilsætningen af fedtholdigt 5 materiale i forbindelse med justeringen kan ske manuelt eller automatisk.

Alle disse beregninger og vurderinger kan foretages automatisk af enheden 6a på basis af de modtagne måledata. Når enheden ved hjælp af et indlagt program f. eks. konstaterer, at resultaterne er stabile, kan den automatisk sende signal til kontrolpulten 6 om, at blandeoperationen er til ende for så vidt angår homogenitet, hverefter kontrolpulten selv 10 eller en operatør på et signal fra pulten kan standse motorarrangementet, der driver blandeindretningeme.

Ved den foreliggende konstruktion foretages måling med nærinfrarød stråling. Materialet, der fremføres i røret 10, kan imidlertid også undersøges ved hjælp af andre typer eller flere forskellige typer elektromagnetisk energi. F. eks. kan der efter rørsektionen 10b være 15 indskudt en yderligere rørsektion med måleindretninger til bestemmelse af materialets indhold af vand i flydende form ved hjælp af mikrobølge-energi. Materialets indhold af is kan da bestemmes som forskellen mellem vandprocenten, der bestemmes ved nærinfrarød måling i rørsektionen, og vandprocenten, der bestemmes ved mikrobølgemåling.

Claims (16)

1. Apparat til undersøgelse af et strømningsdygtigt materiale, hvilket apparat omfatter: - et rør (10), der har en åbning til modtagelse af materiale og en anden åbning til aflevering af materiale samt et til måling indrettet rørafsnit (10b), 5. et ved rørafsnittet anbragt måleudstyr (25) med en lysgiver (32) på den ene side af rørafsnittet (10b) til at sende lys ind i afsnittet og en lysmodtager (36) på den modsatte side af afsnittet til at måle virkningen et i afsnittet anbragt materiale udøver på lyset, hvorved rørafsnittets vægge (24) ved strålegangen mellem lysgiveren og lysmodtageren er dannet af et materiale, der er gennemskinneligt for det 10 bølgelængdeområde af lyset, der skal undersøges, og - en med måleudstyret forbundet registreringsenhed (6a) til at registrere individuelle måleværdier eller måleværdisæt for materiale, der er anbragt i rørafsnittet, kendetegnet ved, at røret (10) er forsynet med organer (17, 18, 29) til at føre modtaget materiale ind i det til måling indrettede rørafsnit (10b) og tilvejebringe et tryk i materialet.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at organerne (17, 18, 29) er indrettet til at tilvejebringe et tryk på mere end 200 kPa (2 bar) i materialet.

3. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det er indrettet til at sammentrykke materialet i rørafsnittet (10b) til et tryk på mellem 200 og 2000 kPa (2 og 20 bar), inden undersøgelsen udføres.

4. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at måleudstyret (25) er indrettet til at måle transmittansen eller absorbansen af et i rørafsnittet (10b) anbragte materiale ved flere bølgelængder i området fra 700 til 2400 nm, fortrinsvis 10 eller flere bølgelængder, især i det nær-nærinfrarøde område fra 700 til 1200 nm. DK 171926 B1 23

5. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at røret (10) er således dimensioneret, at lysstrålemes vejlængde i materialet er større end 25 mm, og fortrinsvis ligger mellem 40 og 100 mm.

6. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at lysmodtageren (36) er en detektorplade, der 5 er følsom for lys i et bredt spektrum, fortrinsvis hele det bølgelængdeområde, der skal undersøges, og fortrinsvis har et effektivt areal på mere end 500 mm2, især mellem 500 og 10000 mm2.

7. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at lysmodtageren (36) er cn detektorplade, der ved hjælp af monteringsdele er anbragt på røret (10) og direkte modtager lys, der udstråles 10 gennem rørafsnittets væg (24) nærmest pladen.

8. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at lysgiveren (32) og lysmodtageren (36) er bredspektrede, og at der i strålegangen mellem lysgiveren og lysmodtageren er indsat et drejeligt filteihjul (34) med rundt om drejeakslen, i ensartet afstand fra denne anbragte udskæringer, i hvilke er indsat filtre (35), der tillader hver sit bølgelængdeområde at 15 passere, hvorved et filter ad gangen kan bringes ind i strålegangen ved hjælp af en på hjulets drejeaksel anbragt motor (37).

9. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at lysgiveren består af flere, smalbåndede lysgivere (40), der udsender lys i hvert sit bølgelængdeområde, fortrinsvis 4 til 20 20 monochrome laserdioder, som udsender lys i hvert sit bølgelængdeområde inden for intervallet mellem 700 og 1200 nm.

10. Indretning til fremføring af prøver i forbindelse med undersøgelse af et strømningsdygtigt materiale, hvilken indretning omfatter et rør (10), der har en åbning til modtagelse af et materiale og en anden åbning til aflevering af materiale samt et til måling indrettet 25 rørafsnit (10b), kendetegnet ved, at indretningen har et bevægeligt første lukkeorgan (17), der er anbragt i røret (10) ved åbningen til modtagelse af materiale, et fremføringsorgan (18) til at føre modtaget materiale ind i det til måling indrettede rørafsnit (10b), og et andet lukkeorgan (29) i røret på samme side af rørafsnittet som afleveringsåbningen, hvilket DK 171926 B1 24 lukkeorgan er indrettet til at være lukket i et tidsrum medens fremføringsorganet (18) fører nyt materiale ind i rørafsnittet.

11. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at organerne (17,18, 29) er indrettet til at tilvejebringe et tryk på mere end 200 kPa (2 bar) i materialet.

12. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at den er indrettet til at sammentrykke materialet i rørafsnittet (10b) til et tryk på mellem 200 og 2000 kPa (2 og 20 bar), inden undersøgelsen udføres.

13. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at det første lukkeorgan (17) er indrettet til at blive åbnet i forbindelse med modtagelse af materiale og til at blive lukket i 10 forbindelse med fremføring af modtaget materiale til rørafsnittet (10b).

14. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at det andet lukkeorgan (29) er indrettet til at åbne når undersøgt materiale skal føres ud af iørafsnittet (10b).

15. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at fremføringsorganet (18) er en dom, der glider tætnende langs rørets (10) inderside.

16. Indretning ifølge krav 10, kendetegnet ved, at den omfatter en eller flere trykluftcylindre (14, 19) med stempler til at påvirke fremføringsorganet (18) og/eller lukkeorganetZ-organeme (17, 29) i røret (10).