JPH05215678A - Measuring method of object forming accu- mulated matter in non-transparent liquid - Google Patents

Measuring method of object forming accu- mulated matter in non-transparent liquid

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JPH05215678A
JPH05215678A JP18135392A JP18135392A JPH05215678A JP H05215678 A JPH05215678 A JP H05215678A JP 18135392 A JP18135392 A JP 18135392A JP 18135392 A JP18135392 A JP 18135392A JP H05215678 A JPH05215678 A JP H05215678A
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JP
Japan
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disk
film
compartment
reflectance
disc
Prior art date
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Pending
Application number
JP18135392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Robert L Wetegrove
エル.ウェトグローブ ロバート
Rodney H Banks
エイチ.バンクス ロドニー
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ChampionX LLC
Original Assignee
Nalco Chemical Co
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Publication date
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Priority claimed from US07/842,655 external-priority patent/US5264917A/en
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Publication of JPH05215678A publication Critical patent/JPH05215678A/en
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

PURPOSE: To enable spontaneous answer analysis using reflectivity by a method wherein a disk is dipped in an opaque liquid so that a film formation is deposited, lights are emitted, and reflectivities of this sample and a pure object are compared. CONSTITUTION: A disk 10 having a rotation axis 11 comprises a hydrophilic metal surface A1 and a hydrophobic film B1. Sections A1, B1 are dipped partially in an opaque liquid having a liquid level 12, the disk 10 is rotated in 180 deg. after a specific period so that both sections are exposed. A target 1 in the section A1 is directed towards a light source 16 and beams of strength i are emitted. A sensor 18 responses reflected lights and strength i' is converted into a corresponding voltage V'. Next, a hole 14 of the disk 10 is directed towards the light source 16, beams of the strength i are radiated to a pure original surface 22 through the hole 14, reflected lights are incident on the sensor 18 as the referring strength i and converted into a corresponding voltage V. The thickness of a film formation of the target 1 can be decided by a difference V-V' or a ratio V'/V by a computer. All the targets 1 to 4 in the sections A1, B1 are sequentially measured.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、工業的過程又は製造過
程で用いられる不透明液体流中の望ましくない堆積物の
形成の測定に関する。測定は、液体のサンプルを採って
どこかの外部の実験室で分析するのでなく、現場で又は
即時応答分析により行なわれる。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to the measurement of unwanted deposit formation in opaque liquid streams used in industrial or manufacturing processes. The measurements are done in-situ or by immediate response analysis rather than taking liquid samples and analyzing them in some external laboratory.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】製造業
用導管中に拘束された工業用液体流が生物又は有機不純
物を伴ない、その液体を加工するのに用いられる装置に
堆積しその効率を下げる例は沢山ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION Industrial liquid streams confined in manufacturing conduits are entrained by biological or organic impurities in the equipment used to process the liquid and its efficiency. There are many examples of lowering.

【0003】その良い例は製紙設備であり、前記拘束導
管は製紙機械それ自身である。バクテリヤのコロニー、
原虫類及び他の単純な生命体がパルプ中に伴なわれる。
これらはプロテイン類、油類、炭水化物類及びポリサッ
カライド類のような固有の物質を供給し、その中で繁殖
する。このコロニーは拡がり、ねばねばした粘着性のバ
イオフィルムとなり、それは他の粒子を捕り込んでチェ
スト及びチェストの下流のパルプ拘束導管中の他の装置
に堆積する。そればかりでなく、この望ましくないフィ
ルムは乱流によりゆるみ、紙の一部となり、品質低下を
招く。木繊維の一部として存在するピッチ(疎水性汚染
物)は他の望ましくない有機堆積物の源である。
A good example is papermaking equipment, where the restraint conduit is the papermaking machine itself. A colony of bacteria,
Protozoa and other simple life forms are entrained in the pulp.
They supply and propagate in native materials such as proteins, oils, carbohydrates and polysaccharides. This colony spreads into a sticky, sticky biofilm that traps other particles and deposits on the chest and other equipment in the pulp restraint conduit downstream of the chest. Not only that, this undesired film loosens due to turbulence and becomes part of the paper, leading to poor quality. Pitch (hydrophobic contaminants) present as part of wood fibers is another source of unwanted organic deposits.

【0004】他の例として切削油に同じ現象がみられ
る。この油の純度と効率が低下し、切削油をエマルジョ
ンに保っている界面活性剤が悪影響を受け、機械加工さ
れる工作物上にフィルムが析出する。
As another example, the same phenomenon is found in cutting oil. The purity and efficiency of this oil is reduced, the surfactants holding the cutting oil in emulsion are adversely affected and a film is deposited on the workpiece being machined.

【0005】我々の米国特許出願No.
(出願日: ) において、我々は冷却塔水のような透明なプロセス流に
おけるフィルム形成物を扱っており、二重ビーム透過率
比較(対照とサンプル)をしてフィルムの沈積を検出し
ている。本発明においては、我々は不透明流において同
じ問題を扱っており、ここでは光透過率は、これを正確
に測定するのは不可能でないとしても困難である。これ
に代えて、我々は光反射率を用いる。これを以下に説明
する。
Our US patent application no.
In (filing date:), we are dealing with film formers in transparent process streams such as cooling tower water and performing dual beam transmission comparisons (control and sample) to detect film deposition. .. In the present invention, we address the same problem in opaque flow, where light transmission is difficult, if not impossible, to measure accurately. Instead, we use light reflectance. This will be explained below.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段及び発明の効果】製造業用
の不透明液体流を処理するのに用いられる導管に拘束さ
れた当該液体中に発生するフィルムを測定するために反
射光が用いられる。この流れは不透明であるから光透過
率値に頼ることはできない。本発明では、フィルム堆積
性の表面(円板、クーポン)を流れの中に浸漬し、この
表面にフィルムを堆積させ、取り出して粘着したフィル
ムを露出させ、露出表面上のフィルムの反射光を測定す
る。この反射光の強さはフィルム厚さを反映するもので
ある。もしこの厚さが予め定められた許容限度を越える
とマイクロプロセッサがポンプを起動し、この流れに処
理剤を供給し、この処理剤がフィルム形成物を分散させ
又は駆除する。
Reflected light is used to measure the film formed in a liquid confined to a conduit used to treat an opaque liquid stream for the manufacturing industry. Since this flow is opaque, one cannot rely on the light transmission value. In the present invention, a film-depositing surface (disk, coupon) is immersed in a stream, a film is deposited on this surface, the sticky film is exposed to remove and the reflected light of the film on the exposed surface is measured. To do. The intensity of this reflected light reflects the film thickness. If the thickness exceeds a predetermined tolerance limit, the microprocessor activates a pump to feed the stream with a treating agent which disperses or destroys the film former.

【0007】より詳しくは、本発明は均質な材料であっ
てもよいが、好ましくは異なった材料の表面を提供する
ばらばらの区画を含む円板又はこれと均等な形状のもの
を用いることに特徴がある。この円板を不透明なプロセ
ス流中に部分的に浸漬し回転するように支持する。ステ
ッピングモーターを回転すれば円板は選択された間隔で
周り、前に浸漬されていた区画が光学的センサーによる
測定のために露出される。このセンサーはフィルムサン
プルを含む1又はそれ以上の標的領域から反射される
(反射率)光(光源から発せられたもの)の強さを測定
する。
More particularly, the present invention may be a homogeneous material, but is preferably characterized by the use of a disc or discrete shape containing discrete compartments providing the surfaces of different materials. There is. The disc is partially immersed in an opaque process stream and is supported for rotation. Rotation of the stepper motor causes the disc to rotate around at selected intervals, exposing the previously immersed compartment for measurement by the optical sensor. This sensor measures the intensity of light (emitted from a light source) reflected (reflectance) from one or more target areas containing a film sample.

【0008】フィルムの厚さが大きい程スポット又は標
的から反射される光は少ない。円板上の多数のスポット
を的にして蓄積された堆積物の反射率の読みの平均が得
られるように、露出面はステッピングモーターで割出し
てもよい。
The thicker the film, the less light is reflected from the spot or target. The exposed surface may be indexed with a stepper motor so that the reflectance readings of the accumulated deposit are averaged over multiple spots on the disc.

【0009】比較的長期間の浸漬を維持することによ
り、浸漬した区画は、装置(プロセス導管及び付随部
分)を長期の又は受動的な堆積の蓄積にさらした場合を
シミュレートする。次に、長期の平均反射率、又は長期
の浸漬に対応する1回の反射率の読みであってもよい
が、これらの読みを取った後円板をすぐに回転すること
により新鮮な区画を、乱流の又は単なるフィルム湿潤の
条件をシミュレートする短期湿潤表面として測定するこ
とができる。
By maintaining the soak for a relatively long period of time, the soaked compartment simulates exposure of the device (process conduit and associated parts) to long-term or passive buildup of deposits. It may then be a long-term average reflectance, or a single reflectance reading corresponding to long-term immersion, but after taking these readings the disc is immediately rotated to create a fresh compartment. , Turbulent or simply film wetting conditions can be measured as a short term wetting surface.

【0010】この受動的な及びフィルム湿潤の条件の間
の差異は重大な意味を持ちうる。この受動のフィルムは
バクテリアの素生又は成育条件は厳しくなく有害でもな
い、即ちフィルム堆積がゆっくりしているときのフィル
ムと把えうる。これに対して短期間浸漬した区画は、比
較的有害な堆積物形成物の1つである有機性ピッチのよ
うな最も粘着性の強い又は有害なフィルム形成物を捕捉
するであろう。
The difference between this passive and film wetting condition can be significant. This passive film can be regarded as a film when bacterial preposition or growth conditions are not severe or harmful, that is, when film deposition is slow. In contrast, short dipped compartments will capture the most sticky or detrimental film formers, such as organic pitch, which is one of the more detrimental deposit formers.

【0011】我々の知る限り、円板の1つの部分に付着
して害の少ない、即ち受動的なフィルム形成物をシミュ
レートするフィルム形成物及び円板の他の部分に付着し
て強い即ち有害なフィルム形成物をシミュレートするも
のを含む不透明液体中に、連続的に長期及び短期浸漬し
たディスクからの反射率を読むことを特徴とする本発明
に関連のある技術はない。
To the best of our knowledge, it adheres to one part of the disc and is less harmful, ie to simulate film-forming passive film formation and to other parts of the disc it is strong or harmful. There is no technique associated with the present invention which is characterized by reading the reflectance from a disc that has been continuously long-term and short-term immersed in an opaque liquid, including one that simulates various film-formers.

【0012】内部のフィルム形成を検出するシステムは
ある。即ち、米国特許No.4,912,332及び
3,757,210である。しかしこれらの開示内容は
本発明の特徴事項に従うものではない。
There are systems that detect internal film formation. That is, US Pat. 4,912,332 and 3,757,210. However, these disclosures do not follow the features of the present invention.

【0013】本発明の特徴を種々の概略図によって説明
する。
The features of the present invention are illustrated by various schematic drawings.

【0014】図1において、軸11に回転できるように
固着された円板10は、必ずしも同面積である必要はな
い2つの区画に、好ましくは分けられる。区画10Aは
鉄金属表面(親水性と考えられる)を表わし、これは、
いわゆる機械チェスト(チェスト)用ペーパーミルに用
いられ、有機フィルム形成物の堆積する傾向のある代表
的なプロセス装置などの装置をシミュレートする。理想
的には、この円板はステンレススチールであろうから、
区画10Aは、好ましくはステンレススチールである。
しかし区画10Aは、光の透過率を問題にするときは不
透明とみなされるプロセス流体に装置をさらしたとき、
その暴露に比例してフィルム形成物を蓄積する傾向が本
当にあれば充分である。
In FIG. 1, a disc 10 rotatably secured to a shaft 11 is preferably divided into two compartments which do not necessarily have the same area. Compartment 10A represents a ferrous metal surface (which is believed to be hydrophilic), which
Used in so-called mechanical chest (mill) paper mills to simulate equipment such as typical process equipment that tends to deposit organic film formers. Ideally, this disc would be stainless steel,
Compartment 10A is preferably stainless steel.
However, compartment 10A is exposed when the device is exposed to a process fluid that is considered opaque when light transmission is a concern.
It suffices if there really is a tendency to accumulate film formers in proportion to their exposure.

【0015】他のセグメント10Bは疎水性表面、好ま
しくはテフロン(商標)樹脂を表わす。
The other segment 10B represents a hydrophobic surface, preferably Teflon ™ resin.

【0016】さて、図2のように、円板を時計と反対方
向に90°廻し、液面12を持つ不透明液体(例えば製
紙機のチェスト中の紙パルプ)中に部分的に浸漬すれ
ば、浸漬部は金属の、即ち親水性の区画A1と疎水性の
区画B1とを持つようになる。両区画は、既存の堆積物
形成物により汚染されることになろう。特に疎水性区画
は油とピッチのような有機物を堆積するであろう。一方
金属区画A1はバクテリヤフィルム形成物源を受け入れ
ることになろう。
Now, as shown in FIG. 2, if the disc is rotated 90 ° in the counterclockwise direction and partially immersed in an opaque liquid having a liquid surface 12 (for example, paper pulp in a chest of a papermaking machine), The immersion part will have a metallic or hydrophilic compartment A1 and a hydrophobic compartment B1. Both compartments will be contaminated with existing deposit formations. In particular hydrophobic compartments will deposit organics such as oil and pitch. On the other hand, metal compartment A1 will receive a source of bacterial film formers.

【0017】円板を時計と反対方向に180°回転して
図3の位置にすると、先に浸漬した両区画A1及びB1
が露出される。破線は浸漬していた領域を示す。これら
の浸漬していた領域は、以下に詳述するように光学的に
測定できる。この測定は、長期間の浸漬を経過したA1
及びB1の領域のフィルムの厚みを反射率により定量的
に行なう。
When the disc is rotated 180 ° counterclockwise to the position shown in FIG. 3, both compartments A1 and B1 previously immersed are
Is exposed. The broken line shows the area that was immersed. These soaked areas can be measured optically as detailed below. This measurement is for A1 that has undergone long-term immersion.
The thickness of the film in the regions B1 and B1 is quantitatively measured by the reflectance.

【0018】先に浸漬した区画A1及びB1の部分の光
学的測定の間、区画A2及びB2が浸漬される。これは
約数分程度であり、その後区画A2及びB2が光学的測
定露出されるよう円板を時計と反対方向に更に180°
廻し図4となる。ここで再び破線は浸漬の限界を示す。
さて区画A2及びB2は最も粘着性のフィルム形成物、
即ち装置に最も強く粘着する傾向のあるものについて光
学的にチェックし又は分析できる。
During the optical measurement of the previously submerged section A1 and B1 sections, sections A2 and B2 are immersed. This takes about a few minutes, after which the disc is rotated an additional 180 ° counterclockwise so that the sections A2 and B2 are exposed for optical measurement.
Turn to be Figure 4. Here again the dashed line indicates the limit of immersion.
Now compartments A2 and B2 are the most sticky film formers,
That is, it can be optically checked or analyzed for those that tend to stick most strongly to the device.

【0019】次に図5及び6について述べると、これら
は図3(長期浸漬)及び図4(短期浸漬)に対応する。
但し測定すべき浸漬領域のみ、A1及びB1(図3か
ら)並びにA2及びB2(図4から)を簡略化して示し
ている。又、図5及び6において、丸で囲んだ数字
(1,2,3,4)は測定し、平均さるべき放射状のス
ポット又は標的を表わす。しかし、分野によってはこれ
より多くの又は少ない標的とすべきスポットとしてよい
であろう。
Referring now to FIGS. 5 and 6, these correspond to FIG. 3 (long-term immersion) and FIG. 4 (short-term immersion).
However, only the immersion area to be measured is shown in a simplified manner with A1 and B1 (from FIG. 3) and A2 and B2 (from FIG. 4). Also in Figures 5 and 6, the circled numbers (1, 2, 3, 4) represent the radial spots or targets to be measured and averaged. However, in some areas it may be more or less target spots.

【0020】円板10は、放射状に配置された孔14を
持つ。この孔は以下に説明するように対照反射率の源と
して働く。
The disk 10 has holes 14 arranged radially. This hole serves as a source of contrast reflectance as described below.

【0021】ベールの測定によれば、吸収物質により吸
収される光は、その厚さに比例する。既知の強度iの光
線をフィルムに照射し、反射する光の強度i′(これは
勿論、より弱い)を測定すれば、この法則により、測定
すべき円板上のフィルムの厚さを測定できる。差(i−
i′)又は比(i′/i)はフィルムの厚さの尺度とな
る。
According to the measurement of veil, the light absorbed by the absorbing material is proportional to its thickness. By irradiating the film with a light having a known intensity i and measuring the intensity i '(of course, weaker) of the reflected light, this law allows the thickness of the film on the disk to be measured to be measured. .. Difference (i-
i ') or the ratio (i' / i) is a measure of the film thickness.

【0022】図7について述べると、長期浸漬後の円板
10は図5に対応する位置に回転されている。この位置
で、図7区画A1中標的が光源(IR又はUV)16
に向いており、この光源から強度iのビームがA1の標
的に照射される。センサー18が反射光、強度i′、
に応答し、この強度は対応電圧V′に変換しうる。
Referring to FIG. 7, the disk 10 after being immersed for a long period of time is rotated to a position corresponding to FIG. At this position, the target is the light source (IR or UV) 16 in the section A1 in FIG.
The beam of intensity i is emitted from this light source to the target of A1. The sensor 18 reflects the reflected light, the intensity i ′,
In response to this, this intensity can be converted into a corresponding voltage V '.

【0023】次いで、図示していないがプログラマー
が、ステッピングモーターを起動し円板を時計方向に割
出して図8の孔14が光源16を向くようにする。同じ
ビーム(強度i)を孔14を通して照射し、清浄な又は
元の表面22(例えば清浄なステンレススチール)で反
射させて、全ての偏差(drift)を除いた対照強度
値iとしてセンサー18に入射させる。実事上対照強度
i(14にて)は全く吸収を生じていない。
Next, although not shown, the programmer activates the stepping motor to index the disc clockwise so that the hole 14 in FIG. 8 faces the light source 16. The same beam (intensity i) is emitted through the hole 14 and reflected by a clean or original surface 22 (eg clean stainless steel) and is incident on the sensor 18 as a control intensity value i with all deviations removed. Let In fact, the control intensity i (at 14) did not cause any absorption.

【0024】反射板22からの反射率は、光源の強度を
反射するよう割出される度に最新の対照を与える。各々
の読みに対して対照がなければ、温度変化、湿度変化、
光学素子上のほこり等々により光源16からの光の相当
な偏差又はかたよりが生ずることになろう。
The reflectivity from reflector 22 provides a current control each time it is indexed to reflect the intensity of the light source. If there is no contrast for each reading, temperature change, humidity change,
Dust and the like on the optics will cause a significant deviation or bias of the light from the light source 16.

【0025】センサー18は反射強度iを対応電圧Vに
変換する。
The sensor 18 converts the reflection intensity i into a corresponding voltage V.

【0026】2つの対応値はコンピューターにより比較
でき、差(V−V′)又は比(V′/V)により標的ス
ポットのフィルムの厚みを決定できる。
The two corresponding values can be compared by computer and the difference (V-V ') or the ratio (V' / V) can determine the film thickness of the target spot.

【0027】この測定は、区画A1の標的,及び
について、又同様に区画B1中の全標的について引き続
いてくり返しうる。一連の測定毎に、全ての読みについ
て偏差を除くために、孔14を光源に向ける。そうする
ことによって区画A1について平均フィルム厚さを測定
でき、これは装置上への生物堆積をシミュレートする。
同様に疎水性区画B1上の平均フィルム厚さを測定で
き、これは、プロセス流中のピッチや油のような有機物
の同伴物をシミュレートする。
This measurement can subsequently be repeated for the targets in compartment A1 and, and likewise for all targets in compartment B1. For each series of measurements, the hole 14 is aimed at the light source in order to eliminate the deviation for all readings. By doing so, the average film thickness can be measured for compartment A1, which simulates biodeposition on the device.
Similarly, the average film thickness on the hydrophobic compartment B1 can be measured, which simulates entrainment of organics such as pitch and oil in the process stream.

【0028】長期浸漬の分析に続いて、ステッピングモ
ーターを起動して円板10を180°回転して図5の位
置から図6に位置にすれば、短期浸漬条件での測定を区
画A2及びB2について同様にしてモニターできる。
Following the analysis of the long-term immersion, the stepping motor is activated to rotate the disk 10 by 180 ° to move it from the position shown in FIG. 5 to the position shown in FIG. Can be similarly monitored.

【0029】対照表面22を除いて、フィルムが存在す
れば、常に少ない光が反射されるであろう。しかしなが
ら基本的な比較は光の強さ、対照強さiに較べた反射光
の強さi′である。
With the exception of the control surface 22, the presence of the film will always reflect less light. However, the basic comparison is the intensity of light, i ', the intensity of the reflected light compared to the contrast intensity i.

【0030】紙パルプ流を測定する例において、円板1
0は、いわゆる図9の水又は機械チェスト30中に浸漬
し、シャフト11はステッピングモーター32により割
出す。しかしながら、測定すべき紙パルプ流は、図10
のパイプ34により、分離されたテストタンク又はサン
プリングタンク36へ流出させ、ここでモーター38で
運転される羽根車38により乱流をシミュレートする。
帰還ラインは引用数字40で示されており、真の流れと
プロセス条件を確保している。
In the example of measuring paper pulp flow, the disk 1
0 is immersed in so-called water or mechanical chest 30 of FIG. 9, and shaft 11 is indexed by stepping motor 32. However, the paper pulp flow to be measured is shown in FIG.
Pipe 34 to a separate test or sampling tank 36 where turbulence is simulated by an impeller 38 driven by a motor 38.
The return line is indicated by reference numeral 40, ensuring true flow and process conditions.

【0031】(プログラミング)上記測定システムはコ
ンピューターで制御できる。次のプログラムは代表的な
ものであろう。
(Programming) The above measuring system can be controlled by a computer. The following program will be typical.

【0032】1.モーターのアイドルをステップさせて
円板を図3の位置に持って来、24時間保持する。
1. Step the idol of the motor and bring the disc to the position shown in Figure 3 and hold it for 24 hours.

【0033】2.24時間のところで円板を図5の位置
にステップさせ、標的スポットA1−に向けて光源1
6にエネルギーをかける。
2. At 24 hours, the disk is stepped to the position shown in FIG. 5, and the light source 1 is directed toward the target spot A1-.
Apply energy to 6.

【0034】3.A1−のところでi′を読みとり、
i′を記憶装置に記憶させる;ステッピングモーターを
起動し、光源16でねらうために孔14を割出し、表面
22により反射されるiを読みとる。
3. Read i'at A1-
Store i'in memory; start stepper motor, index hole 14 for aiming by light source 16 and read i reflected by surface 22.

【0035】4.ステッピングモーターを起動して標的
A1−に位置をあわせ光源からの光ビームの反射光を
受取ってi′を読みとりi′を記憶する。
4. The stepping motor is activated to align with the target A1- and receive the reflected light of the light beam from the light source to read i'and store i '.

【0036】5.ステッピングモーターを起動して孔1
4を光ビームの通路に割出し、清浄な、即ち元の表面2
2で反射する光の強さiを読む。
5. Start the stepping motor and hole 1
4 into the path of the light beam, and clean or original surface 2
Read the intensity i of the light reflected at 2.

【0037】6.区画A中の残りのスポットフィルム
及び並びに対照反射率の割出しをくり返し各ステップ
についてi′の値を記憶装置に記憶させる。
6. The indexing of the remaining spot film in section A and the control reflectance is repeated and the value of i'is stored in memory for each step.

【0038】7.円板の区画B1についてステップ〜
をくり返し、別々にi′の値を記憶装置に記憶させ
る。
7. Steps for disk partition B1 ~
Is repeated and the value of i'is stored in the storage device separately.

【0039】8.例えば24時間30分に上記のことが
終わった後、ステッピングモーターを起動して図5から
図6の位置に回転させ、対照測定を介在させて偏差を除
きつつB2(〜)及びA2(〜)でフィルムの
厚さを測定する。
8. For example, after the above is finished at 24 hours and 30 minutes, the stepping motor is activated and rotated to the positions shown in FIGS. To measure the film thickness.

【0040】(データプロセシング)反射率(強さ
i′)の読みは常に修正する、即ち偏差に対して訂正す
るが、図5の各区画A1及びB1で唯1つの読みで充分
な場合がある。図6の区画A2及びB2についても同様
である。しかしながら平均が良く、従って各セグメント
についての多くの読みが平均i′を得るために求められ
よう。
(Data processing) The reflectance (strength i ') reading is always corrected, ie corrected for deviations, but sometimes only one reading is sufficient for each section A1 and B1 of FIG. .. The same applies to the sections A2 and B2 in FIG. However, the average is good, so many readings for each segment would be required to obtain the average i '.

【0041】いずれにせよ各々の場合に意義するデータ
はi及びi′(これらは対応電圧(ミリボルト、mV)で
ありうる)の差異又は比であり、これらはフィルムの厚
さを表わす。こうして図11に示すように図7,8の検
出器18から発せられる電圧V′(サンプル)及びV
(対照)をPCでマイクロ処理し各読みに対して吸収値
を決定する。即ち
In each case, the data of significance in each case are the differences or ratios of i and i ', which can be the corresponding voltages (millivolts, mV), which represent the thickness of the film. Thus, as shown in FIG. 11, the voltages V '(sample) and V'generated by the detector 18 of FIGS.
The (control) is microtreated with PC and the absorption value is determined for each reading. I.e.

【0042】 吸収値(Abs)=logi/i′=logV/V′Absorption value (Abs) = logi / i ′ = logV / V ′

【0043】吸収値はフィルム厚さに比例し、i/i′
に比例させられているので、反射されたサンプル光が対
照表面22に反射されたときの対照強度iと比較される
ような対応値のいずれをも解くようにマイクロプロセッ
サーをプログラムすることができる。この、値の等価性
は図11にコンピュータープリントアウト又はディスプ
レイに示されている。ここではフィルム厚さの等価物は
垂直座標値により示されている。水平座標は時間tであ
る。
The absorption value is proportional to the film thickness, i / i '
, The microprocessor can be programmed to solve for any of the corresponding values with which the reflected sample light is compared to the control intensity i when reflected by the control surface 22. This equivalence of values is shown in the computer printout or display in FIG. Here, the equivalent of film thickness is indicated by the vertical coordinate value. The horizontal coordinate is time t.

【0044】このプリントアウト又はスクリーンディス
プレーから、フィルム堆積の傾向を追跡できる。典型的
にはフィルム厚さは徐々に(算術的に)t1 まで増加
し、次いでt1 からt2 で加速し(指数関数的に)、こ
れは堆積物と戦うために処理剤を注入補正することを要
求している。フィルム厚さの他の対応物も可能である
(垂直座標、図11)。しかし、電圧がはるかに容易な
方法である。
From this printout or screen display, trends in film deposition can be tracked. Typically increases gradually the film thickness (arithmetically) t 1, then accelerated from t 1 at t 2 (exponentially), which injection correction processing agent to combat deposits Are demanding to do so. Other counterparts of film thickness are possible (vertical coordinates, Figure 11). But voltage is a much easier way.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】親水性及び疎水性区画に分けた円板の正面図。FIG. 1 is a front view of a disk divided into hydrophilic and hydrophobic compartments.

【図2】ディスクを、測定すべき不透明液体中に部分的
に浸漬したところを示す正面図。
FIG. 2 is a front view showing a disk partially immersed in an opaque liquid to be measured.

【図3】ディスクを、測定すべき不透明液体中に部分的
に浸漬したところを示す正面図。
FIG. 3 is a front view showing a disk partially immersed in an opaque liquid to be measured.

【図4】ディスクを、測定すべき不透明液体中に部分的
に浸漬したところを示す正面図。
FIG. 4 is a front view showing a disk partially immersed in an opaque liquid to be measured.

【図5】ディスクを、測定すべき不透明液体中に部分的
に浸漬したところを示す正面図。
FIG. 5 is a front view showing a disk partially immersed in an opaque liquid to be measured.

【図6】ディスクを、測定すべき不透明液体中に部分的
に浸漬したところを示す正面図。
FIG. 6 is a front view showing a disk partially immersed in an opaque liquid to be measured.

【図7】本発明における光学的反射の原理を示す図。FIG. 7 is a diagram showing the principle of optical reflection in the present invention.

【図8】本発明における光学的反射の原理を示す図。FIG. 8 is a diagram showing the principle of optical reflection in the present invention.

【図9】本発明における円板の浸漬を行なっているとこ
ろを示す概略側面図。
FIG. 9 is a schematic side view showing a state where a disc is immersed in the present invention.

【図10】本発明における円板の浸漬を行なっていると
ころを示す概略側面図。
FIG. 10 is a schematic side view showing a state where a disc is immersed in the present invention.

【図11】フィルム厚さの測定を示す線図とフィルム厚
さの対応値対時間との組合わせ。
FIG. 11: Combination of a diagram showing the measurement of film thickness and the corresponding value of film thickness versus time.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…円板 10A…親水性区画 10B…疎水性区画 11…軸 12…液面 14…孔 16…光源 18…光センサー 22…清浄な表面 A1…長期浸漬により堆積物を形成した親水性区画 B1…長期浸漬により堆積物を形成した疎水性区画 A2…短期浸漬により堆積物を形成した親水性区画 B2…短期浸漬により堆積物を形成した疎水性区画 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Disc 10A ... Hydrophilic compartment 10B ... Hydrophobic compartment 11 ... Shaft 12 ... Liquid surface 14 ... Hole 16 ... Light source 18 ... Photosensor 22 ... Clean surface A1 ... Hydrophilic compartment B1 which formed deposit by long-term immersion … Hydrophobic compartment where deposit is formed by long-term immersion A2… Hydrophilic compartment where deposit is formed by short-term immersion B2… Hydrophobic compartment where deposit is formed by short-term immersion

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロドニー エイチ.バンクス アメリカ合衆国,イリノイ 60563,ネイ パービル,ホワイトレー ロード 1597 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Rodney H. Banks United States, Illinois 60563, Naperville, Whiteley Road 1597

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次のステップ(a)〜(e)を含む不透
明液体中の堆積物形成物の測定方法: (a)それに堆積物形成物が吸着する表面を持つ円板の
区画を液体中に浸漬すること; (b)吸着した堆積物を含む先に浸漬した区画を光学的
測定にさらすために、予定の浸漬時間の後ディスクを回
転すること; (c)厚さを測定するために吸着フィルムをさらした領
域に光ビームを照射し、そこから反射した光の強さを測
定してサンプル反射率とすること; (d)清浄な表面から反射される同じ光ビームの強さを
測定し対照反射率とすること; (e)及び、フィルム厚さの尺度として対照反射率とサ
ンプル反射率の間の相違を測定すること。
1. A method for measuring deposit formation in an opaque liquid comprising the following steps (a)-(e): (a) A disk compartment having a surface to which the deposit formation is adsorbed in the liquid. (B) rotating the disc after a predetermined soaking time to expose the previously dipped compartment containing the adsorbed deposits to the optical measurement; (c) to measure the thickness. Irradiate a light beam to the exposed area of the adsorption film and measure the intensity of the light reflected from it to obtain the sample reflectance; (d) Measure the intensity of the same light beam reflected from a clean surface. (E) and measuring the difference between the control reflectance and the sample reflectance as a measure of film thickness.
【請求項2】 種類の異なる堆積物形成物を吸着する、
性質のそれぞれ異なる表面を提供する少なくとも2つの
区画を円板が持ち、各区画をステップ(c),(d)及
び(e)に供する、請求項1の方法。
2. Adsorbing different kinds of deposit formers,
The method of claim 1 wherein the disc has at least two compartments that provide surfaces of different nature, each compartment being subjected to steps (c), (d) and (e).
【請求項3】 前記円板が鉄金属円板であり、1つの区
画はその特性が親水性の鉄金属の表面を提供し、第2の
区画は、その特性が疎水性である皮膜を提供する請求項
2の方法。
3. The disk is a ferrous metal disk, one compartment providing a surface of ferrous metal that is hydrophilic in character, and a second compartment providing a coating that is hydrophobic in character. The method of claim 2, wherein
【請求項4】 サンプル反射率と対照反射率を対応電圧
V′及びVにそれぞれ変換し、フィルム厚さに対応する
フィルムの吸光度として対応電圧をlogV/V′なる
比率で示す請求項1,2又は3の方法。
4. The sample reflectance and the control reflectance are converted into corresponding voltages V ′ and V, respectively, and the corresponding voltage is expressed as a log V / V ′ as the absorbance of the film corresponding to the film thickness. Or the method of 3.
【請求項5】 logV/V′を時間の関数としてプロ
ットする請求項4の方法。
5. The method of claim 4, wherein log V / V 'is plotted as a function of time.
JP18135392A 1991-07-08 1992-07-08 Measuring method of object forming accu- mulated matter in non-transparent liquid Pending JPH05215678A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US726592 1991-07-08
US07/726,592 US5155555A (en) 1991-07-08 1991-07-08 Monitoring of film formers
US07/842,655 US5264917A (en) 1992-02-27 1992-02-27 Monitoring of film formers
US842655 1992-02-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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ID=27111353

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JP18135392A Pending JPH05215678A (en) 1991-07-08 1992-07-08 Measuring method of object forming accu- mulated matter in non-transparent liquid

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JP (1) JPH05215678A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004503768A (en) * 2000-06-15 2004-02-05 ハーキュリーズ・インコーポレーテッド Biosensors and adhesion sensors for biofilms and other deposits
JP2012127900A (en) * 2010-12-17 2012-07-05 Fujitsu Ltd Spectral analysis method and spectral analysis device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004503768A (en) * 2000-06-15 2004-02-05 ハーキュリーズ・インコーポレーテッド Biosensors and adhesion sensors for biofilms and other deposits
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