KR100380675B1

KR100380675B1 - 파이프내의입자흐름을주기적인여기에의해모니터링하는방법및장치

Info

Publication number: KR100380675B1
Application number: KR1019950016345A
Authority: KR
Inventors: 프랑스와에슬로; 끌로드보뒤셀
Original assignee: 앵스띠뛰 프랑세 뒤 뻬뜨롤
Priority date: 1994-06-21
Filing date: 1995-06-20
Publication date: 2003-07-12
Also published as: KR960001724A; IT1275761B1; DE19521786B4; ITMI951301A1; FR2721398B1; FR2721398A1; ITMI951301A0; US5639667A; DE19521786A1

Abstract

입자들이 순환하는 유체를 포함하는 파이프(3)에서, 적어도 하나의 검출기(D)가 사용되며, 검출기는 적어도 파이프와 연결되는 개구(5)의 레벨에서의 단면이 순환 입자의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나는 배출로를 통해 파이프와 연결되어 있는 공동(2)을 포함한다. 음향파의 소스 또는 주기적인 운동 피스톤의 발생기 형태와 같은 주기적인 여기 수단(1)은 유체의 교류 압력 변화를 표시하는데 적합하며, 공동과 결합되어 있다. 여기 주파수는 공동(2)의 공진 주파수와 일치하게 선택될 수 있다. 각 배출로의 개구를 지나는 입자들의 흐름을 생기게 하는 여기된 유체의 압력 변화를 표시하는 신호들이 측정되고 카운트(count)가 실행되도록 한다. 상기 신호들의 처리는 신호의 속도가 결정되도록 한다. 다른 파라미터는 파이프에 결합된 2 개의 별개의 검출기에 의해 결정될 수 있다.

Description

파이프내의 입자 흐름을 주기적인 여기에 의해 모니터링하는 방법 및 장치

본 발명은 유체를 포함하는 파이프내에서 순환하는 입자 또는 펠릿(pellet)들의 흐름을 모니터링하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 모니터한다는 것은 입자들의 흐름 및 흐름 변화를 연속적으로 검출하는 것뿐만 아니라 그 특성들 중 일부를 결정하는 것이다. 이 프로세스는 파이프내에서 연속적으로 또는 불연속적으로 순환하는 입자들의 속도 및/또는 단면을 결정하는데 특히 적합하다.

본 발명은 실질적으로 동일한 직경의 펠릿들의 형태로 된 촉매(catalyst)가, 수직으로 배열되어 있는 일련의 반응로(reactor)를 통과하는 연속 리포밍(continuous reforming) 분야에 특히 적용할 수 있다. 각각의 반응로의 베이스에서, 펠릿들은 당 기술에서 리프트 포트(lift pot)로 알려진 전송 장치에 들어가서 일정 압력(예컨대 수소)하에 유체와 혼합되고 그 다음의 반응로의 상부 입구를 향하여 튜브를 통해 분출된다. 이 일련의 반응로의 끝에서, 촉매 펠릿들은 유체 흐름에 의해 재생기를 향해 반송되며, 일단 재생되면 펠릿들은 일련의 반응로를 따라 다시 이동된다. 이러한 연속적인 리포밍 프로세스는 예컨대 본 출원의 발명자에 의해 출원된 특허 US-A-4,172,027에 기술되어 있다.

이러한 연속적인 리포밍 사이클 동안에, 후속되는 회로를 따라 통상적으로 촉매의 질 저하(degradation)가 관찰된다(소모 현상이라고 불리는 현상임). 분출에 의한 전송은 분쇄, 촉매 펠릿들의 파열, 및 반응로 내부의 화격자(grate)상에 먼지 증착의 형성을 야기한다. 이에 의해 파이프 내의 촉매 입자들의 순환이 변경된다. 따라서, 상기 방법의 전개(evolution)를 제어하기 위하여 입자들의 변위의 비율을 측정하는 것이 유용하다.

특허 출원 FR-A-2,699,274는 파이프내의 입자 흐름을 측정하는 장치에 대하여 기재하고 있는데, 이것은 압력 변화를 측정하는 방법을 구현한 것이다. 하나 이상의 얇은 튜브 또는 채널이 파이프로 통해 있는데, 이 파이프에서는 특징적인 입자 흐름이 순환한다. 각 튜브의 단면은 순환하는 입자들의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 난다(the same order of magnitude). 유체는 소정의 속도로 각 튜브를 통하여 주입되고, 각 튜브의 개구를 지나서 입자들이 흐름에 따라 유체의 압력의 변화가 측정된다.

압자들의 속도는 예컨대 압력 변화를 표시하는 신호의 자동상관(autocorrelation)을 실행함으로써 결정된다. 양쪽 다 유체가 공급되는 2개의 얇은 채널은 파이프를 따라 두 개의 상이한 지점에서 통해 있을 수 있고, 순환 입자들의 속도 및 단면은 각 튜브에서의 압력 변화를 각각 표시하는 신호들의 상호 상관(crosscorrelation)에 의해 결정될 수 있다.

전술한 장치는 정밀한 측정법을 제공한다. 그렇지만 이것을 구현하기 위해서는, 제어된 속도로 유체를 전달하는 탱크가 요구된다. 이용가능하지 않은 유체는 제외한다거나, 이용가능한 유체와 입자들을 따라 반송하는 동안 파이프 내에서 순환하는 것과의 입자들을 따라 반송되는 파이프 내에서 순환하는 것과의 비공존성(incompativility)의 경우에 이러한 구현 방법은 단점을 나타낸다.

본 발명에 따른 방법은 연속적인 유체 주입의 사용에 관련되는 결함을 피하면서 유체를 포함하는 파이프 내에서 순환하는 입자들 또는 펠릿들의 흐름을 모니터 할 수 있게 한다. 이 방법은 적어도 파이프와 통해 있기 위한 개구의 레벨(level)에서 배출로의 단면이 순환 입자의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나는 그러한 배출로를 통해, 상기 파이프와 통해 있는 공동과, 상기 공동과 연결되어 유체에서의 압력 변화를 발생시키기 위한 여기 수단을 포함하는 적어도 하나의 검출기를 사용하는 단계와, 각각의 배출로의 개구 옆을 지나는 입자 흐름에 의해 변경되는 여기된 유체의 압력 변화를 표시하는 신호를 측정하는 단계를 포함한다.

상기 방법은 입자 흐름의 적어도 하나의 파라미터 특성(예컨대, 속도)을 추론하기 위하여, 얻어진 신호를 처리하는 단계(예컨대 자기 상관)를 또한 포함할 수 있다.

일실시예에 따라, 상기 방법은 파이프를 따라 상이한 지점에서 파이프와 통해있는 두 개의 검출기를 이용하여 각 배출로의 개구 옆을 지나는 입자의 흐름에 의해 변경된, 여기된 유체의 압력 변화를 나타내는 신호를 각각 측정하고, 측정된 다양한 신호들의 상관에 의하여 입자들의 속도 및 단면을 측정하는 단계를 포함한다. 여기서, 두 개의 개구 사이의 거리는, 유체가 하나의 개구와 다른 하나의 개구를 연속적으로 지나서 흐를 때, 입자들의 형태(configuration)가 동일하게 유지되도록 충분히 짧게 선택된다.

상기 여기 수단은 공동의 공진 주파수와 일치하는(keep with) 주파수로 작동하도록 맞춰질 수 있다.

본 발명은 또한 파이프내에서 순환하는 입자들 또는 펠릿들의 흐름을 모니터링하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 앞서 설명한 것과 같은 하나 이상의 검출 유닛을 포함하고, 이 검출 유닛은 입자들이 배출로의 개구 옆을 지나서 흐름으로써 변경된, 여기된 유체의 압력 변화를 나타내는 신호를 측정하는 수단을 구비한다. 본 발명에 따른 장치는 또한 입자들의 순환의 적어도 한가지 파라미터 특성(예를 들어, 입자들의 순환 속도)을 결정하기 위하여 각 측정 신호의 자기 상관을 수행하도록 프로그램된 계산 장치와 같은 처리 수단을 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명에 의한 장치는 검출 유닛의 배출로가 상이한 지점에서 파이프로 통해 있는 적어도 두 개의 검출 유닛을 포함한다. 이 경우에, 처리 수단은 흐름의 여러 가지 특성을 얻기 위해서, 얻어진 상이한 신호들을 별개로 처리하고 공동으로 처리하도록 적합하게 되어 있다. 상기 처리는, 입자들의 흐름의 여러 가지 파라미터 특성, 예를 들어, 입자들의 속도, 흐름 속도, 단면 등을 결정하기 위하여, 예를 들어 각 측정 신호의 자기 상관(autocorrelation) 및/또는 두 개의 각 유닛에 의해 측정된 상호 상관(crosscorrelation)일 수 있다.

여기 수단은 예를 들어, 신호 발생기와 협력하여 동작하는 진동기, 또는 공동과 통해 있는 실린더 내에서 슬라이딩하는 피스톤 및 실린더 내에서 이 피스톤을 한 방향과 그 반대 방향으로 교대로 변위시키는 동기 수단(motive means)과 같은 주기적인 압력 발생기를 포함하는 음향파의 소스일 수 있다.

이 신호들을 측정하는 수단은 각 공동과 관련된 적어도 하나의 압력 검출기, 또는 여기 수단의 작동에 있어서 입자들이 파이프를 통과하여 흐름으로써 초래되는 변화를 검출하는 요소, 및 입자들이 배출로의 개구를 지나서 흐름으로써 초래되는, 공동과 파이프와의 음향 결합 계수의 변화를 동반하는 여기 수단의 전기 음향 임피던스의 변화를 측정하는 중요한 요소를 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 모니터링 장치는 입자들의 흐름을 검출하는 수단으로서 사용될 뿐만 아니라 이러한 흐름을 측정할 수 있는 수단으로서 보충적으로 사용되는데, 간단한 장치만을 필요로 하고, 온도 변화에 거의 민감하지 않다. 따라서, 유체의 제어되고 연속적인 흐름을 전달하는 장치를 요구하는 종래의 사용과는 완전히 상이하다.

이하 기술되는 본 발명에 따른 방법은 유체를 포함하는 파이프(3)내의 입자들의 흐름을 모니터링하도록 구현된다. 이는 검출기(D)를 포함하는데, 검출기(D)는 파이프(3)와 통해있는 수단이 제공되어 있는 공동(2)에 결합된 여기 수단(1)으로 구성되어 있다. 여기 수단(1)은 유체의 주기적인 압력 변화를 유도하는데 적합하게 되어 있다. 검출기(D)는 또한 공동(2)내의 여기된 유체의 압력 변화를 검출하는 압력 측정 수단(P)을 포함하는데, 압력은 입자들의 흐름에 의해 변경된다. 전술한 검출기(D)는 검출된 압력 변화로부터 파이프내의 입자들의 흐름을 표시하는 적어도 하나의 파라미터를 검출하는 수단을 구비함으로써 완전히 갖추어진다.

배출로는 개구(5)에 의해 파이프(3)와 통해 있는 튜브로 구성되어 있다. (제1도). 공동이 파이프(3)에 직접적으로 접한 경우에, 이 배출로는 단순한 개구로 한정될 수 있다(제2도).

입자들의 흐름의 효과글 더 크게 하기 위해서는 배출로(4)의 단면이 적어도 개구(5)의 근처에서는 순환하는 입자들의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나거나 바람직하게는 더 작도록 하는 그러한 배출로(4)를 선택하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 입자들의 단면의 1/3 및 1/10 사이의 단면 범위를 갖는 개구를 통해 파이프와 통해 있는 배출로가 사용된다. 각각의 배출로는 균일한 단면의 튜브로 구성되거나, 또는 눈금이 매겨진 개구에 의해 파이프(3)와 통해 있는 절두 원뿔형 단부 개구를 가진 튜브(제7도)로 구성될 수 있다.

입자들이 개구(5) 옆을 지나서 흐름으로써 생성된 효과의 진폭을 훨씬 더 크게 하기 위하여, 공동(2)의 공진 주파수에 따라 선택된 주파수로 파들을 방출하는 여기 수단(1)을 사용할 수 있으며, 여기서 공동(2)은 소스(source)에 의해 충전되고 배출로(4)에 의해 확장된다.

제3도의 실시예에 따라서, 각각의 흐름 검출기(D)의 여기 수단은, 발생기(7)에 의해 방출된 신호가 인가되는, 공동(2)에 결합된 일렉트로다이나믹 라우드 스피커, 압전성 또는 자기왜곡(magnetostrictive) 진동기 등과 같은 임의의 형태의 진동기(6)를 포함하는 음향파의 소스로 구성된다. 진동기(6)에 인가된 신호의 주파수는 배출로(4)가 제공되든 제공되지 않든, 경우에 따라 공동(2)의 공진 고유 주파수와 동일하거나 가까운 주파수로 선택될 수 있다. 파이프(3) 내에서 배출로의 개구(5) 옆을 지나 흐르는 입자들은 공동의 음향 결합(acoustic coupling)을 변경하는데, 이는 검출기(C)에 의해 측정된 음향 압력의 변화를 초래한다.

측정된 압력 신호의 엔벨로프(envelope)는 입자들의 속도 및 크기에 종속하는 형태를 갖는 진폭 변화(dp)를 나타낸다(제8도, 제9A도, 제9B도). 피크들의 폭은 비 D/V (D는 입자들의 단면, V는 입자들의 평균 속도)처럼 증가한다.

제4도의 실시예에 따라서, 배출로의 개구를 지나는 입자들의 흐름에 의해 초래된, 공동 내의 압력 변화가 간접적으로 측정된다. 입자들이 개구를 지나서 흐르는 것은 공동과 진동기(6)의 음향 결합 계수의 변화를 초래하기 때문에, 입자들의 흐름의 전기 임피던스의 동반 변화가 발생한다. 그것은 임의의 공지된 수단에 의해 검출될 수 있는데, 발생기(7)를 충전하는 측정 브릿지(8) 및 미분 증폭기(9)가 유명하다.

브릿지(8)의 제1 아암(arm)은 직렬 연결된 2개의 임피던스 Z1, Z2를 포함한다. 브릿지의 제2 아암은 조정 가능한 저항 Z와 직렬 연결된 진동기(6)를 포함한다. 브릿지의 2개의 중점 m1, m2는 증폭기(9)의 2 개의 입력 i1, i2에 접속된다. 진동기는 선택된 주파수에서 여기되고 공동과 개구에 음향적으로 결합되고, 조정 가능한 저항 Z는 브릿지가 파이프(3)내에 임의의 입자 흐름이 없어도 균형이 잡히게끔 조정된다. 입자들의 흐름이 파이프내에서 순환할 때, 미분 증폭기의 출력에서 신호 S가 얻어지는데, 신호 S의 엔벨로프는 이러한 흐름을 나타낸다(제8도에 도시).

검출기(D)와 마이크로 콘트롤러(microcontroller)와 같은 특정 연산 수단(10)(제5도)을 각각 결합함으로써, 흐름의 적어도 하나의 중요한 파라미터를 측정하는 장치가 구성될 수 있다,

만약 파이프(3)내에서 순환하는 입자들이 실질적으로 동일한 단면(D)을 갖는다면, 검출된 압력 변화를 표시하는 신호의 자기 상관을 실행하도록 마이크로 콘트롤러를 프로그램함으로써, 그리고, 예를 들어, 얻어진 주 상관 피크의 절반 높이의 폭(시간으로 표시됨)을 측정함으로써, 입자들의 속도를 결정하는 것이 가능하다.

다항식 또는 지수 형태의 변화 법칙이, 전술한 교정(calibration)을 허용하는 측정 사이트에서 예를 들어, 높이(d)의 절반에서의 피크의 폭들과 다른 잘 알려진 방법으로 측정된 흐름 속도 간에 실험적으로 확립된다. 이러한 법칙이 확립되면(제10도), 결정된 속도는 얻어진 d의 각 값에 관련될 수 있다.

제6도의 실시예에 따라서, 장치는 서로 알려진 거리만큼 떨어져 위치한 2개의 개구(51, 52)를 통하여 파이프(3)와 통해 있는, 제1도 내지 제4도에 도시된 것과 유사한, 2개의 비슷한 흐름 검출기(D1, D2)를 또한 포함할 수 있다. 2개의 개구 사이의 거리(e)는 바람직하게는 매우 짧아야 하고, 그 결과 제1 개구를 지나서 흐르는 입자들의 형태(configuration)가 나머지 개구를 지나서 흐를 때 실질적으로 변경되지 않는다. 2개의 검출기(D1, D2)의 압력 변화를 측정하는 수단(C1, C2)는 각각 신호(S1, S2)를 전달한다. 이들 신호의 복조 후에, 마이크로 콘트롤러(10)(예컨대 도시 생략한 멀티플렉서)는 병렬로 이들 신호를 포착하여, 서로 결합한다.

이 경우에, 이들 두 신호의 상호 상관이 실행된다. 상호 상관 신호는 시간의 원점(origin of times)에 대하여 시간 간격의 지연을 나타내는 주 피크를 갖는데, 이것은 2개의 개구(51, 52) 사이의 거리를 커버(cover)하기 위해 입자들에 의해 요구된 시간과 동일하다. 공지된 2개의 개구(51, 52) 사이의 거리(e)를 안다면, 상기 시간 간격의 측정은 제1 파라미터 즉, 신호 S1 및 S2가 포착되는 동안의 시간 간격 동안의 입자들의 평균 속도(V)를 결정할 수 있다. 입자들의 평균 속도 (V)가 상기 시간 지연을 측정함으로써 알려져 있다면, 상호 상관 함수의 주 피크의 폭을 측정함으로써 파이프(3)내에서 순환하는 입자들의 단면 Φ을 유도할 수 있다.

여기 수단이 일렉트로다이나믹, 압전성, 자기 왜곡 형태 등의 음향파의소스(1, 6)인 실시예가 기술된 바 있다.

본 발명의 기술적 사상을 벗어남이 없이 이러한 소스 형태는, 초저주파 불청가음 범위(주파수가 수분의 1 Hertz 까지 떨어질 수 있다), 오디오-음향 범위, 또는 초음파 대역으로부터 선택될 수 있는 주파수를 갖는 사인파, 총안무늬파(crenellated), 톱니파 등의 임의의 주기적인 운동으로 움직이는 유체 변위 수단에 의해 더 통상적으로 대체될 수 있다.

본 발명의 변위 수단은 잘 결정된 주파수에서 주기적인 운동으로 움직이는 실린더(12)내에서 슬라이딩할 수 있는 피스톤(11)을 구성할 수 있다(제11도). 이러한 다른 대안으로서의 변위 주파수는 특정 응용 분야에 대해서는 수분의 1 Hertz까지 떨어지게 할 수 있다.

제1도 및 제2도는 발명에 따른 검출 원리를 도시한 개략도.

제3도는 탄성파의 소스가 라우드 스피커로 구성되는 선행 실시예의 변화도.

제4도는 측정 신호가 파의 소스로부터 간접적으로 검출되는 제2 실시예를 도시한 도면.

제5도는 검출된 신호를 처리하는 수단과 검출기의 결합을 도시한 도면.

제6도는 2개의 별개의 검출기를 포함하고 입자들의 흐름을 더욱 양호하게 하는 제3 실시예를 도시한 도면.

제7도는 각 개구의 배출로의 상세도.

제8도는 유체 여기 신호의 주기가 연속적인 입자들 사이의 시간 간격 보다 훨씬 작게 되는 경우에 개구를 지나가는 입자들의 흐름에 의해 유도된 압력 변화의 변조의 예를 도시한 다이어그램.

제9A도 및 제9B도는 제8도의 경우와는 달리 신호(사인파 제9A도 및 사각판 제9B도)의 주기가 연속적인 입자들 사이의 시간 간격 보다 훤씬 크게 되는 경우에, 개구를 지나가는 입자들의 흐름을 통해 여기 신호의 변조의 두 유사한 예를 도시한 다이어그램.

제10도는 속도를 자기상관(autocorrelation)피크에 관련짓는 교정 곡선을 도시한 도면.

제11도는 여기 수단이 가능한 한 주기적인 매우 느린 동작으로 공동과 연결되어 있는 실린더 내에서 슬라이딩(sliding)하는 피스톤인 경우를 도시한 다이어그램.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 여기 수단

2 : 공동

3 : 파이프

4 : 배출로

5, 51, 52 : 개구

6 : 진동기

7 : 발생기

8 : 측정 브릿지

9 : 미분증폭기

10 : 마이크로 콘트롤러

Claims

유체를 포함하는 파이프(3) 내에서 순환하는 입자들 또는 펠릿들의 흐름을 모니터링하는 방법에 있어서,

배출로(4)를 통하여 파이프(3)와 통해 있는 공동(2) 및 상기 공동에 연결되이 상기 유체 내에 압력 변화를 발생시키기 위한 여기 수단(1, 6)을 포함하는 적어도 하나의 검출기(D)를 사응하는 단계로서, 상기 배출로(4)의 단면은 적어도 상기 파이프와 통해 있는 개구(5)의 레벨에서, 순환하는 입자들의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나는(the same order of magnitude), 상기 검출기 사용 단계와,

각 배출로(4)의 개구 옆을 지나는 입자들의 흐름에 의해 변경된, 상기 여기된 유체의 압력 변화를 나타내는 신호들을 측정하는 단계와,

상기 얻어진 신호들을 처리하여, 이로부터 상기 입자들의 흐름의 특성을 나타내는 적어도 하나의 파라미터를 유도하는 단계를 포함하는 입자 흐름 모니터링 방법.
제1항에 있어서,

상기 파이프 내의 입자들의 속도는 파이프(3)와 연관된 적어도 하나의 검출기(D)에 의해 측정된 신호들의 자기 상관(autocorrelation)에 의해 결정되는 입자 흐름 모니터링 방법.
제1항에 있어서,

상기 파이프를 따라 상이한 지점들에서 상기 파이프와 통해있는 2개의 검출기(D1, D2)에 의해, 각 배출로의 개구 옆을 지나는 입자들의 흐름에 의해 변경된 상기 여기된 유체의 압력 변화를 나타내는 신호들을 개별적으로 측정하는 단계, 및 상기 측정된 상이한 신호들의 상관에 의하여 입자들의 단면 뿐만 아니라 입자들의 속도를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 2개의 개구간의 거리는, 입자들이 하나의 개구와 나머지 다른 개구를 연속적으로 흐를 때, 입자들의 형태(configuration)가 실질적으로 동일하게 유지될 만큼 충분히 짧게 선택되는 입자 흐름 모니터링 방법.
제1항, 제2항, 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 공동의 공진 주파수와 일치하는(keep with) 주파수로 동작하도록 맞춰진 여기 수단이 사용되는 모니터링 방법.
유체를 포함하는 파이프(3) 내에서 순환하는 입자들 또는 펠릿들의 흐름을 모니터링하는 장치에 있어서,

각 검출 유닛(D)이 배출로(4)를 통하여 상기 파이프(3)와 통해 있는 적어도 하나의 공동(2)을 포함하는 적어도 하나의 검출 유닛(D), 상기 공동(2)에 연결되어 상기 유체 내에 압력 변화를 발생시키는 여기 수단, 및 배출로(4)의 개구 옆을 지나는 입자들의 흐름에 의해 변경된 상기 여기된 유체의 압력 변화를 나타내는 신호를 측정하는 수단(P)을 포함하고,

상기 배출로의 단면은 적어도 파이프(3)와 통해 있는 개구(5)의 레벨에서, 상기 순환하는 입자들의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나는(the same order of magnitude) 입자 흐름 모니터링 장치.
파이프(3) 내에서 순환하는 입자들 또는 펠릿들의 흐름을 모니터링하여 이 흐름의 특성을 결정할 수 있게 하는 장치에 있어서,

각 검출 유닛(D)이 배출로(4)를 통하여 상기 파이프(3)와 통해 있는 적어도 하나의 공동(2)을 포함하는 적어도 하나의 검출 유닛(D), 상기 공동(2)에 연결된 여기 수단, 배출로(4)의 개구 옆을 지나는 입자들의 흐름에 의해 변조된 탄성파를 받은 유체의 압력 변화를 나타내는 신호를 측정하는 수단, 및 입자들의 순환의 특성을 나타내는 적어도 하나의 파라미터를 결정하는 처리 수단(10)을 포함하고,

상기 배출로의 단면은 적어도 파이프(3)와 통해 있는 개구(5)의 레벨에서, 상기 순환하는 입자들의 단면과 크기가 10배 미만으로 차이가 나는(the same order of magnitude) 입자 흐름 모니터링 장치.
제6항에 있어서,

상기 처리 수단(10)은 상기 파이프 내의 입자들의 속도를 결정하기 위하여 각 측정 신호의 자기 상관을 수행하도록 프로그램된 계산 장치를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 또는 제6항에 있어서,

검출 유닛의 배출로가 파이프의 상이한 지점에서 파이프(3)와 통해 있는 적 이도 2개의 검출 유닛(D1, D2)을 포함하고, 상기 처리 수단(10)은 입자들의 흐름의 특성을 나타내는 여러 가지 파라미터들을 결정하기 위하여, 측정 신호의 자기 상관, 또는 2개의 유닛(D1, D2) 각각에 의해 측정된 신호들의 상호 상관을 수행하는 처리 장치를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 여기 수단은 음향파의 소스(source)인 입자 흐름 모니터링 장치.
제9항에 있어서,

상기 음향파의 소스는, 신호 발생기(7)에 의해 방출된 신호가 인가되는 진동기(6)를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 여기 수단은 상기 공동(2)과 연결된 주기적인 압력 발생기인 입자 흐름 모니터링 장치.
제11항에 있어서,

상기 주기적인 압력 발생기는 상기 공동(2)과 통해 있는 실린더(12) 내에서슬라이딩하는 피스톤(11)과, 상기 실린더 내에서 한 방향과 그 반대 방향으로 교대로 피스톤을 변위시키는 동기(motive) 수단을 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 신호 측정 수단은 각 공동(2)과 관련된 적어도 하나의 압력 검출기(C)를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 신호 측정 수단은 상기 파이프(3)를 통과하는 입자의 흐름으로부터 발생하는 상기 여기 수단(1)의 동작의 변화를 검출하는 요소를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 신호 측정 수단은 상기 배출로(4)의 개구 옆을 지나는 입자의 흐름 때문에 상기 파이프와 공동(2)의 음향 결합 계수의 변화를 수반하는 상기 여기 수단(1, 6)의 전기 음향 임피던스의 변화를 측정하는 요소를 포함하는 입자 흐름 모니터링 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 여기 수단(1)은 상기 공동(2)의 공진 주파수와 일치하는(keep with) 주파수에서 동작하도록 맞춰져 있는 입자 흐름 모니터링 장치.