ES2275944T3 - Dispositivo de medicion para la determinacion de una propiedad de un fluido. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la determinación de una propiedad de un fluido, especialmente del estado de envejecimiento de un fluido (2), sobre todo de una grasa de freír, a partir de una propiedad dieléctrica del fluido con un primer sensor (14) para la medición de una capacidad eléctrica y con un segundo sensor (19) para la medición de la temperatura, en el que el primer sensor está configurado como un sensor dieléctrico (14) que se puede sumergir en el fluido y que presenta un condensador de campo de dispersión que sirve como condensador de medición, y el segundo sensor está configurado como sensor de temperatura (19) que se puede sumergir en el fluido (2), caracterizado porque el dispositivo de medición presenta un condensador auxiliar (17, 18), cuya capacidad se modifica en virtud de las influencias externas en el mismo sentido que la capacidad de líneas de alimentación del condensador de medición, porque está prevista una instalación de compensación (5a) para la corrección del valor de medición de la capacidad eléctrica del condensador de medición (14) teniendo en cuenta un valor de referencia de una capacidad, que ha sido medido en el condensador auxiliar (17, 18) que está dispuesto en la proximidad del condensador de medición (14), y porque cuando se introduce el sensor (14) en el fluido, se sumerge el condensador auxiliar (17, 18) lo más pronto en el fluido (2) cuando el condensador de medición está totalmente sumergido en el fluido (2).
Description
Dispositivo de medición para la determinación de
una propiedad de un fluido.
La invención se puede aplicar en la técnica de
medición y, en concreto, especialmente en la medición de propiedades
de fluidos. Especialmente en aceites, sobre todo en grasas de freír
líquidas, se pueden determinar propiedades concretas en virtud de
la medición de propiedades dieléctricas por medio de la presente
invención.
La invención se refiere a un dispositivo de
medición para la determinación de una propiedad, especialmente del
estado de envejecimiento de un fluido, especialmente de una grasa de
freír, a partir de una propiedad dieléctrica del fluido con un
primer sensor para la medición de una capacidad eléctrica y con un
segundo sensor para la medición de la temperatura.
Además, la invención se refiere a un dispositivo
sensor para la medición de una propiedad dieléctrica de un fluido
con un sensor dieléctrico que se puede sumergir en el fluido, que
presenta un condensador de medición configurado como condensador de
campo de dispersión.
Se sabe que tanto los aceites utilizados para
fines de alimentación como también para aplicaciones industriales
en la mecánica están sujetos a un proceso de envejecimiento, que
está determinado, entre otras cosas, por la influencia de
temperaturas elevadas. Se producen diferentes reacciones químicas,
que modifican la calidad del aceite respectivo.
Con frecuencia se lleva a cabo una evaluación
del aceite en primer lugar en virtud de la impresión óptica, es
decir, de la transmisión óptica que se reduce con el tiempo o de la
decoloración.
Esta variable solamente representa, sin embargo,
un parámetro individual que, en general, es insuficiente para la
evaluación de la calidad.
Por ejemplo, la grasa de freír permite reconocer
ya antes de una decoloración visible, con la ayuda de otros
parámetros, una pérdida de calidad, que puede conducir a que sea
necesaria una sustitución.
La calidad decisiva de un aceite se puede
determinar, por ejemplo, a través de ensayos químicos, también en
combinación con ensayos ópticos.
Desde hace algún tiempo, se conoce también la
posibilidad de evaluar el estado de envejecimiento de un aceite con
la ayuda de una constante de dielectricidad medida.
Una dificultad representa en este caso la
dependencia adicional de la constante de dielectricidad de la
temperatura. Para la solución de este problema puede estar
previsto, por ejemplo, calentar o enfriar una muestra de aceite a
una temperatura predeterminada fijamente con el fin de realizar a
esta temperatura una medición de la dielectricidad. Un método de
medición de este tipo se publica, por ejemplo, en la publicación de
patente de los Estados Unidos US 5818731 y se considera como estado
de la técnica.
Allí se describen, además, métodos de medición,
a través de los cuales debe determinarse una calidad del aceite por
medio de varios parámetros físicos medidos, como por ejemplo una
variable de medición dieléctrica y la viscosidad del aceite.
Puesto que el color de una grasa de freír es una
de las variables más sensibles para la determinación de la calidad,
se propone de acuerdo con la publicación de patente US 5818731
combinar una medición de la dielectricidad con una medición de la
transmisión óptica en un intervalo determinado de longitudes de
onda, con el fin de realizar una evaluación exhaustiva de la
calidad del aceite. A tal fin, se llena una muestra de aceite en un
recipiente de medición y se irradia allí con luz de un diodo láser
con luz de la longitud de ondas de 675 nanómetros, con el fin de
medir la transmisión en este intervalo de longitudes de ondas.
Además, por medio de un condensador de medición se mide la
constante de dielectricidad. La medición tiene lugar allí después
de que la muestra ha sido calentada a una temperatura entre 155
grados Celsius y 185 grados Celsius. Después de que ha sido
realizada la medición de la dielectricidad, se convierte, con la
ayuda de una medición de la temperatura y de una curva de regresión
memorizada, la constante de dielectricidad medida, en virtud de la
dependencia de la temperatura medida, al valor a una temperatura
normalizada entre 155 grados Celsius y 185 grados Celsius. Este
valor debe permitir entonces, en combinación con la transmisión
medida, una declaración sobre la calidad de la grasa.
Un inconveniente de los dispositivos de medición
conocidos es que la duración de la medición se extiende desde
varios minutos hasta aproximadamente 10 minutos y que para la
medición debe extraerse y atemperarse una cantidad determinada del
aceite utilizado como muestra. Antes de una nueva medición debe
purificarse a fondo el recipiente de muestras.
La solicitud de patente alemana DE 100 15 516 A1
describe un procedimiento para la determinación del estado de
envejecimiento de un fluido, especialmente de una grasa de freír, a
partir de una propiedad dieléctrica del fluido. Su constante de
dielectricidad se mide con una cabeza de medición, en la que está
montado un sensor. El valor de medición es procesado adicionalmente
en la electrónica del aparato y se lleva a cabo una declaración
sobre el estado de la calidad del aceite.
En cambio, la presente invención tiene el
cometido de crear un dispositivo de medición y un dispositivo sensor
del tipo mencionado al principio, que están constituidos de forma
sencilla y que permiten con gasto de construcción reducido así como
con un manejo sencillo y poco costoso una determinación rápida de la
calidad del fluido respectivo.
El cometido se soluciona a través de un
dispositivo de medición de acuerdo con la reivindicación 1 de la
patente. Las configuraciones ventajosas son objeto de las
reivindicaciones dependientes.
Puesto que se miden la constante de
dielectricidad y la temperatura, se puede derivar, en principio, una
declaración sobre el estado y la propiedad del fluido respectivo.
La realización de los sensores como sensores sumergibles permite la
medición in situ, sin que deba tomarse una muestra para el
llenado en un dispositivo de medición. De esta manera, se acorta
tiempo de medición, por una parte, con respecto a la supresión de la
necesidad de la toma de muestras y, por otra parte, porque se mide
a la temperatura dada en el volumen de fluido sin una modificación
de la temperatura. De esta manera, en efecto, la evaluación de los
valores de medición es más exigente, pero se puede llevar a cabo el
proceso de medición propiamente dicho de una manera más sencilla y
más rápida. Durante la evaluación debe tenerse en cuenta la
temperatura respectiva, a la que se mide, cuando la constante de
dielectricidad medida es evaluada para la derivación de una
declaración de la calidad sobre el
fluido.
fluido.
Un dispositivo de medición de este tipo se puede
transportar con facilidad y se puede utilizar directamente para la
medición en recipientes, en los que se utiliza el fluido, por
ejemplo en freidoras. Tales dispositivos de medición se pueden
montar también de una manera duradera en freidoras para la
verificación de la grasa de freír utilizada o bien se pueden
reequipar con ella.
Una configuración ventajosa de la invención
prevé que el primero y el segundo sensor estén conectados con una
instalación de evaluación, que asocia en cada caso a un valor medido
de la temperatura y a un valor medido de la capacidad dieléctrica,
respectivamente, un valor de la propiedad a determinar.
En la instalación de evaluación puede estar
depositado o bien un algoritmo de cálculo o una matriz de valores,
por medio de los cuales se asocia al valor de la temperatura medido
en cada caso y al valor de la capacidad medido o bien a la
constante de dielectricidad que resulta de ello, respectivamente, un
valor de la calidad del fluido, por ejemplo un estado de
envejecimiento de una grasa de freír. Por ejemplo, por medio de
valores calculados empíricamente con antelación a partir de las
constantes de dielectricidad y de la temperatura, a la que ésta ha
sido medida, se puede determinar una concentración de determinadas
porciones de substancias polares en el fluido que permiten deducir,
por su parte, el estado de envejecimiento del fluido.
Otra configuración ventajosa de la invención
prevé que en una instalación de comparación de la instalación de
evaluación sea comparado el valor de la capacidad eléctrica, medido
en cada caso a través del sensor dieléctrico, con un valor de
referencia memorizado asociado al valor medido de la temperatura y
sea emitida una señal en función de la consecución o exceso del
valor de referencia.
En este caso, la instalación de evaluación
contiene para cada valor de la temperatura, a la que se puede
realizar una medición, es decir, por ejemplo entre 30 grados
Celsius y 200 grados Celsius, a intervalos de 0,5 grados Celsius y
1 grado Celsius, un valor de la capacidad medida o bien de la
constante de dielectricidad calculada a partir de ello, que es
precisamente todavía representativo en lo que se refiere al estado
de envejecimiento resultante del fluido. Si se excede este valor
como valor de referencia, entonces la instalación de evaluación
emite, después de una comparación, una señal que avisa al usuario,
por ejemplo en forma de una señal de aviso óptica o acústica.
Una característica esencial de la invención es
una instalación de compensación para la corrección del valor de
medición de la capacidad eléctrica teniendo en cuenta un valor de
medición de referencia de una capacidad, medido en un condensador
auxiliar que está dispuesto en la proximidad del condensador de
medición.
La constante de dielectricidad del fluido se
determina porque se determina la influencia del fluido sobre el
condensador de campo de dispersión que sirve como condensador de
medición, cuando éste condensador está sumergido en el fluido. A
través de una constante de dielectricidad alta del fluido resulta un
incremento de la capacidad eléctrica del condensador de medición.
No obstante, en este caso, hay que tener en cuenta que también a
través de la inmersión del condensador de medición en el fluido se
pueden producir influencias perjudiciales en el fluido durante la
medición de la capacidad. Por ejemplo, entre las líneas de
alimentación del condensador de medición existe también una
capacidad, que se puede modificar a través de influencias externas.
Si se sumergen las líneas de alimentación del condensador de
medición en el fluido, entonces se eleva también la capacidad entre
ellos, lo que conduce a una interferencia de la medición de la
capacidad a realizar en el condensador de medición propiamente
dicho. Por este motivo, está previsto un condensador auxiliar, cuya
capacidad se modifica, por ejemplo, en el caso de una inmersión
excesiva del condensador de medición en el fluido, en el mismo
sentido que la capacidad de las líneas de alimentación. Si se
supervisa la capacidad del condensador auxiliar, entonces resulta
una elevación de la capacidad dieléctrica del condensador auxiliar,
porque éste está sumergido en el fluido. Esto conduce a una
compensación necesaria de la medición en el condensador de
medición. La capacidad medida allí está falsificada por las
repercusiones sobre la línea de alimentación y debe compensarse de
una manera correspondiente.
La compensación puede prever también que en el
caso de observación de una elevación de la capacidad del condensador
auxiliar, el sensor sea extraído un poco fuera del fluido hasta que
la capacidad del condensador auxiliar corresponde al valor normal.
Entonces se asegura que tampoco las líneas de alimentación del
condensador de medición penetren en el fluido.
Pero también se pueden compensar otras
influencias del medio ambiente sobre las líneas de alimentación del
condensador de medición o bien sobre el condensador de medición
propiamente dicho, por ejemplo influencias de la temperatura, que
se extienden más allá de la dependencia de las constantes de
dielectricidad del fluido de la temperatura, a través de la
incorporación del comportamiento del condensador auxiliar.
El dispositivo de medición de acuerdo con la
invención prevé, además, que en un dispositivo sensor para la
medición de una propiedad dieléctrica de un fluido con un sensor
dieléctrico que se puede sumergir en el fluido, que presenta un
condensador de medición que está configurado como condensador de
campo de dispersión, el sensor presente un condensador auxiliar y
que en el caso de introducción del sensor en el fluido, el
condensador auxiliar sea sumergido lo más pronto posible entonces
en el fluido, cuando el condensador de medición está sumergido
totalmente en el fluido.
Un dispositivo sensor de este tipo es óptimo, en
el sentido descrito anteriormente, para el dispositivo de medición,
que es de la misma manera un objeto de la presente invención.
Entonces se puede prever para la mejor compensación posible que las
líneas de alimentación del condensador de medición y del condensador
auxiliar estén configurados simétricos entre sí y con la misma
estructura. Entonces están sometidos a las mismas influencias de
interferencia en el mismo sentido.
Además, el dispositivo sensor de acuerdo con la
invención puede estar configurado de tal forma que el condensador
auxiliar está constituido por dos conductos de derivación que
terminan delante del condensador de medición, que están
configurados y dispuestos del mismo tipo que las líneas de
alimentación del condensador de medición. A través de la simetría
de las líneas de alimentación del condensador de medición y del
condensador auxiliar se pueden compensar de una manera óptima las
eventuales influencias de interferencia, que actúan de la misma
manera sobre las dos líneas de alimentación, por ejemplo a través de
sustracción de los valores de medición.
Una configuración ventajosa del dispositivo
sensor de acuerdo con la invención prevé que el condensador de
medición esté formado por una pluralidad de bandas de conductores
planas, especialmente en forma de un condensador interdigital.
El dispositivo sensor puede estar constituido,
por ejemplo, de una manera especialmente sencilla porque las bandas
de conductores están impresas en técnica de capa fina o en técnica
de capa gruesa sobre un soporte aislante.
Las bandas de conductores pueden estar
aplicadas, por ejemplo, sobre un cuerpo plano, pero también sobre un
cuerpo redondo o cilíndrico.
La forma cilíndrica se caracteriza porque es
especialmente economizadora de espacio, mientras que la forma de
construcción plana necesita, debido a la superficie de interacción
mayor con el fluido, un tiempo muy reducido para la compensación de
la temperatura en el fluido.
Con preferencia, en el dispositivo sensor de
acuerdo con la invención, el sensor de temperatura puede estar
realizado en forma de una resistencia NTC, de una resistencia PCT o
de un elemento de temperatura. Estos sensores de temperatura son de
coste favorable, se pueden calibrar bien y son resistentes a la
temperatura así como estables en su comportamiento, de manera que
todo el dispositivo sensor no tiene que ser calibrado con demasiada
frecuencia.
Se ha revelado que es favorable que el sensor de
temperatura esté conectado con el sensor dieléctrico para formar
una unidad constructiva. El sensor de temperatura puede estar
fijado, por ejemplo, en el soporte para las bandas de conductores
del condensador de medición. En este caso, se simplifica la
utilización del dispositivo sensor o bien del dispositivo de
medición, puesto que solamente debe introducirse una única sonda con
los dos sensores en el fluido o bien en la grasa de freír.
Se ha revelado, además, que es ventajoso que las
líneas de alimentación del sensor de temperatura estén colocadas
sobre el soporte aislante en forma de bandas de conductores. A
través de esta forma de realización constructiva, el dispositivo
sensor está constituido de una forma especialmente sencilla y de
coste favorable y no se produce a través de las líneas de
alimentación del sensor de temperatura tampoco ninguna interferencia
en las mediciones de la capacidad.
A continuación se muestra y se describe la
invención con la ayuda de un ejemplo de realización en un dibujo.
En este caso:
La figura 1 muestra de forma esquemática un
dispositivo de medición de acuerdo con la invención en una primera
forma de realización.
La figura 2 muestra de forma esquemática el
dispositivo de medición de acuerdo con la invención en una segunda
forma de realización.
Las figuras 3, 4 y 5 muestran diferentes
configuraciones de un sensor dieléctrico, en la figura 5 con un
sensor de temperatura.
En la figura 1 se representa de forma
esquemática un dispositivo de medición, que presenta un dispositivo
sensor 1, que está sumergido en un fluido 2, por ejemplo en una
grasa de freír. El dispositivo sensor 1 presenta un sensor
dieléctrico así como un sensor de temperatura, que se describe en
detalle más adelante.
El dispositivo sensor 1 está conectado a través
de líneas de alimentación eléctrica 3 con una instalación de
evaluación digital 4. La instalación de evaluación 4 presenta una
primera instalación de cálculo 5, en la que a partir de los datos
de medición se determina una capacidad, una constante de
dielectricidad o un valor que corresponde a ésta. En una segunda
instalación de cálculo 6, a partir de los datos suministrados por
el sensor de temperatura se determina la temperatura del fluido.
En una tercera instalación de cálculo 7, se
asocia al valor de la constante de dielectricidad y de la
temperatura medida un valor, independiente de la temperatura, de la
constante de dielectricidad, que representa un criterio objetivo
para el estado del fluido, el este caso el estado de envejecimiento
de la grasa de freír. Éste puede ser, por ejemplo, un valor
relacionado con una temperatura fija. Este valor determinado de esta
manera se muestra en la representación 8 y se emite al usuario. En
lugar de la representación 8 se puede prever también una interfaz
para la transmisión de los datos a otro aparato de procesamiento de
datos.
En la figura 2 se representa un dispositivo de
medición similar al mostrado en la figura 1, estando designados los
mismos elementos con los mismos signos de referencia que en la
figura 1.
De la misma manera que en el ejemplo descrito
anteriormente, en la primera instalación de cálculo se determina la
constante de dielectricidad o una variable correspondiente. En la
segunda instalación de cálculo 6 se determina la temperatura.
Adicionalmente, en la segunda instalación de
cálculo 6 se asocia a la temperatura, en virtud de los datos de
referencia memorizados para diferentes valores de la temperatura,
una constante de dielectricidad determinada, que es precisamente
todavía admisible a la temperatura respectiva, o un valor
correspondiente, por ejemplo la capacidad medida para la grasa de
freír a medir. Los datos de referencia están memorizados en una
unidad de cálculo 9. El valor de la constante de dielectricidad o
de la variable correspondiente, determinado a través de la primera
instalación de cálculo, se compara con la variable de referencia
precisamente todavía admisible asociada a través de la segunda
instalación de cálculo 6 a la temperatura medida en la instalación
de comparación. La comparación es evaluada de tal forma que en el
caso de una coincidencia de los dos valores o en el caso de que no
se alcance el valor de referencia, se activa una primera instalación
de representación 11 correspondiente, que muestra que la grasa de
freír es todavía correcta y se puede utilizar.
Si la constante de dielectricidad determinada a
través de la primera instalación de cálculo 5 o una variable
correspondiente excede el valor de referencia asociado, entonces se
activa la segunda instalación de representación 12, a través de la
cual se muestra que a grasa de freír no debe utilizarse ya, sino que
debe sustituirse. La primera instalación de representación 11 puede
estar configurada, por ejemplo, como luz verde y la segunda
instalación de representación 12 puede estar configurada como luz
roja. La instalación de comparación 10 puede estar montada también
de tal forma que ya en el caso de que exista una coincidencia del
valor medido para la constante de dielectricidad con el valor de
referencia, se desecha el aceite de freír y se indica que es
necesario un cambio por medio de la segunda instalación de
representación.
A continuación se describe todavía con mayor
exactitud la obtención de los valores de medición para la constante
de dielectricidad y la temperatura. En este caso, se hace referencia
en primer lugar a las figuras 3, 4 y 5. En la figura 3 se
representa una parte del dispositivo sensor 1, representado en las
figuras 1 y 2, en una vista lateral. La figura 3 muestra un soporte
de cerámica plano 13, sobre el que están impresas bandas de
conductores planas por medio de la técnica de capa fina o de capa
gruesa. Las bandas de conductores están constituidas, por ejemplo,
de metal noble, por ejemplo de oro. En la parte izquierda de la
representación se muestran cuatro líneas de alimentación que están
configuradas del mismo tipo y se extienden en paralelo entre
sí.
En la parte derecha de la representación se
representa el condensador de medición 14, que está configurado en
forma de un condensador de campo de dispersión con bandas de
conductores enlazadas entre sí en forma de meandro. El condensador
de medición se muestra una segunda vez en la ampliación de detalle
representada de forma circular y se puede reconocer mejor allí.
Presenta dos líneas de alimentación 15, 16, que conducen desde el
condensador de medición 14 hasta la primera instalación de cálculo 5
de la instalación de evaluación 4.
La capacidad del condensador de medición 14
depende, puesto que las líneas de campo atraviesan su entorno
inmediato, del medio en el que se encuentra el condensador de
medición 14. Si se sumerge el condensador de medición, como se
representa en las figuras 1 y 2, en un fluido 2, que presenta una
constante de dielectricidad más alta que el aire, entonces se
incrementa la capacidad del condensador de medición 14 en una medida
considerable. A partir del incremento de la capacidad medida se
puede deducir la constante de dielectricidad del medio que rodea al
condensador de medición 14.
Además de las líneas de alimentación 15, 16 del
condensador de medición, están previstas sobre el soporte de
cerámica 13 las líneas de alimentación 17, 18, que terminan como
líneas de derivación ciegas delante del condensador de medición 14
y que forman un condensador auxiliar, cuya capacidad es supervisada
de la misma manera en la instalación de evaluación 4. Las
modificaciones del entorno de las líneas de alimentación 15, 16 del
condensador de medición, que falsificarían la medición de la
capacidad en el condensador de medición 14, modifican de la misma
manera la medición del condensador auxiliar, que está formado por
las líneas de alimentación 17, 18. A través de la modificación de
la capacidad del condensador auxiliarse puede determinar la
magnitud de la interferencia y se puede compensar la interferencia
de la medición en el condensador de medición. Esto puede ser
importante, por ejemplo, cuando el dispositivo sensor 1 es sumergido
en el fluido 2 hasta una profundidad tal que las líneas de
alimentación 15, 16, 17, 18 se sumergen en parte en el fluido y de
esta manera se eleva en una medida significativa la capacidad de las
líneas de alimentación.
A través de esta compensación, que se lleva a
cabo en una instalación de compensación 5a de la primera unidad de
cálculo 5, la medición de la constante de dielectricidad del fluido
se vuelve esencialmente menos propensa a errores y es independiente
de una manipulación ideal del dispositivo sensor. También la
calibración del dispositivo de medición se puede llevar a cabo con
una frecuencia esencialmente menor con respecto a los dispositivos
de medición conocidos.
Mientras que de acuerdo con la figura 3, las
líneas de alimentación 15, 16 del condensador de medición 17, 18
están dispuestas de forma alterna entre sí, la figura 4 muestra una
disposición, en la que en cada caso las dos líneas de alimentación
del condensador de medición 14 y las dos líneas de derivación ciegas
del condensador auxiliar están dispuestas directamente adyacentes
entre sí. En este caso, la distancia entre las líneas de
alimentación está elegida para que toda la anchura de las líneas de
alimentación adyacentes entre sí y que se extienden paralelas entre
sí corresponda aproximadamente a la anchura del condensador de
medición 14.
En la figura 5, en cambio, se representa una
disposición, en la que las líneas de alimentación del condensador
de medición 14 están dispuestas directamente adyacentes entre sí y
de la misma manera las líneas de derivación están dispuestas
adyacentes entre sí y de manera que se extienden paralelas entre sí,
estando conducidas, sin embargo, todas las cuatro líneas muy
estrechamente paralelas entre sí, lo que conduce a una elevación de
la capacidad de la línea de alimentación. De esta manera, la
disposición se vuelve, por ejemplo, más sensible a si el sensor
está sumergido en el fluido hasta una profundidad tal que también
las líneas de alimentación están rodeadas ya por el
fluido.
fluido.
En el extremo del soporte de cerámica 13
representado en la figura 5 se representa a modo de ejemplo y de
forma esquemática un sensor de temperatura 19 en forma de un
elemento de temperatura. A través de éste se mide, cuando el
condensador de medición 14 está sugerido, la temperatura del fluido
en su entorno inmediato. El sensor de temperatura 19 está conectado
por medio de dos líneas de alimentación, que se extienden sobre el
lado trasero del soporte de cerámica 13 y que no se representan en
la figura, con la instalación de evaluación 4 y allí con la segunda
instalación de cálculo 6 para la determinación de la
temperatura.
Las líneas de alimentación representadas en las
figuras 3, 4 y 5 terminan en el extremo del soporte de cerámica 13
en cada caso con secciones de bandas de conductores 20 ensanchadas,
que pueden servir como contactos de enchufe para un conector que
debe aplicarse allí, que forma el extremo de un cable flexible, cuyo
otro extremo está conectado con la instalación de evaluación 4. El
cable flexible puede estar blindado de una manera correspondiente,
con el fin de evitar las influencias sobre la capacidad de las
líneas de alimentación de los condensadores.
A través del dispositivo de medición
representado, en combinación con el dispositivo sensor utilizado a
tal fin se consiguen tiempos de medición cortos, altas exactitudes
de la medición y un gasto reducido para la calibración durante la
determinación de propiedades dieléctricas de aceites, especialmente
grasas de freír. No obstante, la instalación de medición puede
servir también en la determinación de otras variables de los
fluidos, que están relacionadas con las constantes de
dielectricidad. Esto no se limita a líquidos, sino que es
concebible también la aplicación, por ejemplo, en gases, por ejemplo
gases aislados para instalaciones eléctricas. Como producto en
serie, es concebible, por ejemplo, también el empleo en serie de una
instalación de medición, como se representa aquí, en la supervisión
de la calidad del aceite de motor de automóviles. La información al
conductor del automóvil no sólo se puede realizar en función de la
prestación del motor, sino de acuerdo con la medición de la calidad
del aceite del motor llevada a cabo realmente, a través de una luz
en el panel de instrumentos.
Claims (10)
1. Dispositivo para la determinación de una
propiedad de un fluido, especialmente del estado de envejecimiento
de un fluido (2), sobre todo de una grasa de freír, a partir de una
propiedad dieléctrica del fluido con un primer sensor (14) para la
medición de una capacidad eléctrica y con un segundo sensor (19)
para la medición de la temperatura, en el que el primer sensor está
configurado como un sensor dieléctrico (14) que se puede sumergir
en el fluido y que presenta un condensador de campo de dispersión
que sirve como condensador de medición, y el segundo sensor está
configurado como sensor de temperatura (19) que se puede sumergir en
el fluido (2), caracterizado porque el dispositivo de
medición presenta un condensador auxiliar (17, 18), cuya capacidad
se modifica en virtud de las influencias externas en el mismo
sentido que la capacidad de líneas de alimentación del condensador
de medición, porque está prevista una instalación de compensación
(5a) para la corrección del valor de medición de la capacidad
eléctrica del condensador de medición (14) teniendo en cuenta un
valor de referencia de una capacidad, que ha sido medido en el
condensador auxiliar (17, 18) que está dispuesto en la proximidad
del condensador de medición (14), y porque cuando se introduce el
sensor (14) en el fluido, se sumerge el condensador auxiliar (17,
18) lo más pronto en el fluido (2) cuando el condensador de medición
está totalmente sumergido en el
fluido (2).
fluido (2).
2. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el primero y el
segundo sensor (14, 19) están conectados con una instalación de
evacuación (4), que asocia en cada caso a un valor medido de la
temperatura y a un valor medido de la capacidad eléctrica,
respectivamente, un valor de la propiedad a determinar.
3. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque en una instalación
de comparación de la instalación de evaluación (4) se compara el
valor de la capacidad eléctrica, medido en cada caso a través del
sensor dieléctrico (14), con un valor de referencia memorizado
asociado al valor medido de la temperatura y se emite una señal en
función de que se alcance o exceda el valor de referencia.
4. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las líneas de
alimentación (15, 16, 16, 18) del condensador de medición y del
condensador auxiliar (17, 18) están configuradas simétricas entre
sí y con la misma estructura.
5. Dispositivo de medición de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el
condensador auxiliar (17, 18) está constituido por dos líneas de
derivación que terminan delante del condensador de medición, que
están configuradas y dispuestas del mismo tipo que las líneas de
alimentación (15, 16) del condensador de medición.
6. Dispositivo de medición de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el
condensador de medición está formado por una pluralidad de bandas
de conductores planas, especialmente en forma de un condensador
interdigital.
7. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque las bandas de
conductores están impresas en técnica de capa fina o en técnica de
capa gruesa sobre un soporte aislante (13).
8. Dispositivo de medición de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por un sensor de
temperatura (19) en forma de una resistencia NTC, de una resistencia
PTC o de un elemento de temperatura.
9. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 8, caracterizado porque el sensor de
temperatura (19) está conectado con el sensor dieléctrico (14) para
formar una unidad de construcción.
10. Dispositivo de medición de acuerdo con la
reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque las líneas de
alimentación del sensor de temperatura están aplicadas sobre el
soporte aislante (13) en forma de bandas de conductores.
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