JP2003520938A - 気体混合物中の気体成分の分量を測定する方法 - Google Patents

気体混合物中の気体成分の分量を測定する方法

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ホルヴァート・イェネ
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コンヴオテルム・エレクトロゲレーテ・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング
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    • G05D22/02—Control of humidity characterised by the use of electric means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
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    • G—PHYSICS
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 食品処理用機器において簡単に、即ち既存の駆動装置及び供給装置を使用して気体成分、特に気体混合物中の水蒸気の分量を確定し、そうすることによって湿度に対する規準を得ることにある。 【構成】 気体成分、特に気体混合物中の水蒸気の分量を測定するために、食品処理に使用する気体混合物を回転させるための供給装置の駆動に非同期モータを使用する。供給装置の駆動に際して、同期回転数になるように設定される回転数差、即ちすべりを、気体混合物のその都度確定される圧力値と温度値での気体成分の求める分量の規準として利用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、駆動装置によって駆動される、気体混合物用の供給装置を使用し
て気体混合物中の気体成分、特に水蒸気の分量を測定するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
気体混合物中の気体成分の測定には通常センサーが使用される。気体の温度が
高ければ高いほど且つセンサーがよりひどく汚染されていればいるほどそれだけ
余計にセンサーは故障し易い。
【０００３】 特許発明明細書DE 42 06 845 C2 から、気体混合物の公知のデータを基にして
気体成分、たとえば水蒸気の分量を次のようにして測定することが知られている
。即ち換気扇に圧力差を起こさせるために補助羽根を設ける。その場合次に異な
る測定点の圧力差から水蒸気の分量を算定することができる。この圧力差はごく
僅かなので、圧力差測定器は特に感度と精度がよいものを使用しなければならな
い。
【０００４】 特許発明明細書DE 22 59 459から、繊維製品の湿度検査の際に、混合物の蒸気
含有量を規則的な間隔をおいて測定し、目標値からの偏差を補正することが知ら
れている。蒸気と空気の混合比の測定には測定機中の通風機が使用される。その
場合この測定機中では通風機の総圧力或いは入力が測定され、この値が混合比の
調整に利用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、食品処理用機器において簡単に、即ち既存の駆動装置及び
供給装置を使用して気体成分、特に気体混合物中の水蒸気の分量を確定し、そう
することによって湿度に対する規準を得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は、請求項１に記載した構成、即ち食品を加熱室内で処理するために
供給装置を使用して回転させる気体混合物中の気体成分、特に水蒸気の分量を測
定するため、駆動装置として非同期電動機を使用し、供給装置の駆動に際して設
定される同期回転数になる回転数差、即ちすべりを、その都度確定される気体混
合物の圧力値と温度値での気体成分の求める分量の規準として利用することによ
り解決される。
【０００７】 この解決思想では次のような事実を利用する。即ち気体混合物の密度が供給装
置の供給能力を規定し、一方気体混合物のダイナミックな粘度が供給装置と気体
混合物との摩擦損失の決定的な原因となる事実である。気体成分の密度及び／或
いはダイナミックな粘度が異なる場合には、気体混合物の組成によってその気体
混合物特有の密度またはダイナミックな粘度になる。そこでこの発明の方法に必
要なのはただ、文献に挙がっている対応する表から、それぞれ圧力値と温度値が
確定している場合の気体混合物の両方の成分の密度とダイナミックな粘度の値を
採用することだけである。その結果こうして二つの成分のそれぞれの任意の混合
比についてこの混合物の密度とダイナミックな粘度が得られる。気体混合物の密
度とダイナミックな粘度が大きいほど、それだけ余計に供給装置は通常は不変で
ある操作パラメータで能力を発揮する。
【０００８】 この発明による方法の有利な利用方法は以下の点即ち、気体混合物の組成に影
響する調整度として確定された度合を、特に食品処理機器の場合に処理媒体の湿
度調整に利用する点にある。そのような機器、たとえば熱風圧力釜の場合加熱室
内の温度がいずれにしても実質的な状態量として把握され、気圧が圧力に対する
常在の情報であるので、この発明は特に簡単で、容易には障害が生ぜず、経済的
で、その上なお比較的精確な方法となって、空気と水蒸気の気体混合物の組成と
加熱機器中の湿度とを測定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】 以下にこの発明の実施例を図に示して詳細に説明する。
【００１０】 図１及び図２から判るように、加熱機器のハウジング１内側の内部空間３を分
離壁２で加熱室３ａと操作室３ｂとに分けてある。加熱室内には図示してない棚
台に処理される食品の収納用棚４を設けてある。操作室３ｂ内では通風機５が駆
動モータ６によって駆動される。通風機５は格子７を介して加熱室３ａ内にある
気体混合物や媒体を吸引し、この媒体を加熱機８とスリット９を介して再び加熱
室３ａの中へ押し込む。符号１０は蒸気発生機である。蒸気発生機は加熱室３ａ
内に蒸気雰囲気を発生させるために必要な水蒸気を供給する。
【００１１】 気体混合物の乾燥した空気の分量や水蒸気の分量を測定するために図１と図２
の態様の場合には駆動モータ６に回転数計数器１１と同期回転数の計数装置１２
を設けてある。更に圧力センサー１３を配置し、加熱室３ａ内に温度センサー１
４を設ける。加熱室は圧力がかからないので、中は短期で且つ無視できる圧力差
を除けば常に大気圧の程度である。従って大気圧は加熱室内でではなく、どこか
特に適した箇所で調べることができる。気体混合物の組成の規定の際には大抵機
器の設置場所の地理上の高度に対応する平均の気圧値で十分であり、この場合に
は圧力センサーは不要になる。装置１１〜１４は、以下に単にコンピュータとい
う測定データ処理装置と調整装置１５に連結してある。このコンピュータは図１
〜２に示すように機器１の外側に設けることができるが、特に既存の電子機器の
組み込み構成部材とするのがよい。通常の電子機器は一般にコンピュータ１５の
必要な機能を、実質的拡大を必要としないで代行することができる。コンピュー
タはプログラム設定が可能で、異なる温度、たとえば２０°Ｃ〜３００°Ｃ及び
問題になる気圧で乾燥空気及び湿気の密度及びタイナミックな粘性のような各種
物質値を含んでいる。更にこのコンピュータはモータの識別データをも内蔵して
おり、従って特定のすべりの確定や温度と圧力の確定の際に、乾燥空気と湿気の
対応分量を確定することができ、そこから加熱室内の湿度が判る。コンピュータ
は更に、予定された温度値や圧力値での湿度の所定目標値が入っているプログラ
ムをも含むことができる。二つの気体成分の確定分量と確定湿度は対応目標と比
較され、そこから導線１６と１８を介して対応する調整命令が蒸気発生機１０に
ある加熱機１９と、除湿装置２１とに伝達され、水蒸気の供給と内部空間３から
の湿度の除去によって内部の大気か加熱室内の大気の組成を再度所望の値に設定
することが可能になる。蒸気発生機からの水蒸気の供給は加熱機１９が作動する
と生じた水蒸気の僅かな超過圧によって蒸気発生機１０と操作室３ｂの間の連絡
線２０を経て行われる。内部空間の圧力均衡も除湿の場合と全く同様に記載して
ない内部空間と周囲の間の連絡管を介して行われる。除湿の場合内部空間の対応
する量の気体混合物が加熱室大気と比較して常に非常に乾燥している周囲の空気
に替わる。
【００１２】
【発明の効果】
食品処理用機器において簡単に、即ち既存の駆動装置及び供給装置を使用して
気体成分、特に気体混合物中の水蒸気の分量を確定し、そうすることによって湿
度に対する規準を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の方法の実施に必要な評価装置を有する加熱機の断面図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ ハウジング ２ 分離壁 ３ 内部空間 ４ 棚 ５ 通風機 ６ 駆動モータ ７ 格子 ８ 加熱機 ９ スリット １０ 蒸気発生機 １１ 回転数計数機 １２ 同期回転数計数装置 １３ 圧力センサー １４ 温度センサー １５ コンピュータ １６ 導線 １８ 導線 １９ 加熱機 ２０ 連絡線 ２１ 除湿装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 食品を加熱室内で処理するために供給装置を使用して回転さ
    せる気体混合物中の気体成分、特に水蒸気の分量を測定するための方法であって
    、駆動装置として非同期電動機を使用し、供給装置の駆動に際して設定される同
    期回転数になる回転数差、即ちすべりを、気体混合物のその都度確定される圧力
    値と温度値での気体成分の求める分量の規準として利用することを特徴とする方
    法。
  2. 【請求項２】 確定された値を、気体混合物の組成に作用するため、特に食
    品処理機器に使用する処理媒体の湿度調整をするための調整値として利用する請
    求項１の方法。
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DE10002309.6 2000-01-20
PCT/EP2001/000561 WO2001053797A1 (de) 2000-01-20 2001-01-18 Verfahren zur bestimmung des anteils einer gaskomponente in einem gasgemisch

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