NO782284L

NO782284L - METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE AMOUNT OF FIBER BUNDS IN A MASS STREAM

Info

Publication number: NO782284L
Application number: NO782284A
Authority: NO
Inventors: Horatio Hughes Jr; Robert A Schilling
Original assignee: Westvaco Corp
Priority date: 1977-07-01
Filing date: 1978-06-30
Publication date: 1979-01-03
Also published as: DE2828843A1; FI782089A; CA1095738A; SE7807410L; DE2828843C2; GB2001368B; GB2001368A; JPS5440692A

Description

Fremgangsmåte og apparat for bestemmelse av mengden av fiberbunter i en massestrøm. Method and apparatus for determining the amount of fiber bundles in a mass flow.

Foreliggende oppfinnelse vedrører kvalitativ måling av egenskapene av tremasse i en utspedd massestrøm. Spesielt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte og et apparat for fotometrisk bestemmelse av andelen'av fiberbunter i en massestrøm. The present invention relates to qualitative measurement of the properties of wood pulp in a diluted mass flow. In particular, the invention relates to a method and an apparatus for photometric determination of the proportion of fiber bundles in a mass flow.

Sterkt generalisert omfatter fremgangsmåten for fremstilling av papirmasse av tre en rekke kjemiske og mekan-iske trinn for nedbryting av trematerialets naturlige tilstand til enkelte fibre eller små bunter av fibercellulose. Men ettersom tre ikke er et homogent materiale, vil den standard-iserte eller jevne behandling av en massestrøm ikke ha samme resultat på alle deler av et tre. Strongly generalized, the method for producing paper pulp from wood comprises a series of chemical and mechanical steps for breaking down the wood material's natural state into individual fibers or small bundles of fibrous cellulose. But as wood is not a homogeneous material, the standardized or uniform treatment of a mass flow will not have the same result on all parts of a tree.

Et spesielt bemerkelsesverdig anomalitet er forekomsten av fiberbunter, som er bundet sammen av tverrgående stråleceller ("ray cells"). En enkelt, konsolidert buntgruppe-ring kalles "shive". Slike tverrbundne fiberbunter er svært motstandsdyktige mot fibernedbrytningsprosessen. A particularly notable anomaly is the presence of fiber bundles, which are bound together by transverse ray cells ("ray cells"). A single, consolidated bundle ring is called a "shive". Such cross-linked fiber bundles are highly resistant to the fiber degradation process.

Skjønt tremase vanligvis siles en eller flere ganger i prosess-strømmen, er det umulig å fraskille alle fiberbunter som har en lengde på 'J - 8 ram og en bredde på Although wood pulp is usually screened one or more times in the process stream, it is impossible to separate all fiber bundles that have a length of 'J - 8 ram and a width of

100 - 140 yum fra de akseptable fiberbuntene med mindre enn halvparten av denne størrelse. Ikke desto mindre er det viktig for papirprodusenten at nærværet av slike fiberbunter holdes under en viss andel på grunn av deres skadelige virkning på papirhanen. 100 - 140 yum from the acceptable fiber bundles of less than half this size. Nevertheless, it is important for the paper manufacturer that the presence of such fiber bundles is kept below a certain proportion because of their harmful effect on the paper tap.

Den generelt praktiserte ihdustriteknikk for overvåkning av den relative andel av fiberbunter i en masse-strøm er periodevis manuell telling av de enkelte fiberbunter som forekommer i et standardareal, som velges tilfeldig av en papirprøve som er fremstilt av massen. Denne fremgangsmåte.er selvsagt meget tidkrevende og forårsaker stor forsinkelse mellom det tidspunkt da massen kommer ut på papirmaskinen og bestemmelsen av den relative fiberbuntandel. Følgelig er det ikke uvanlig at maskinoperatører opplever banebrudd og uaksep-. table papirkvaliteter som følge av for stor fiberbuntandel lenge før årsaken til vanskelighetene er kjent. The generally practiced industrial technique for monitoring the relative proportion of fiber bundles in a pulp stream is periodic manual counting of the individual fiber bundles occurring in a standard area, which is selected at random from a paper sample produced from the pulp. This method is of course very time-consuming and causes a large delay between the time when the pulp comes out on the paper machine and the determination of the relative fiber bundle proportion. Consequently, it is not uncommon for machine operators to experience lane breaks and non-acceptance. table paper qualities as a result of an excessive fiber bundle proportion long before the cause of the difficulties is known.

I den senere tid har man begynt å utvikle bedre teknikker for overvåkning av fiberbuntandelen i massen. En rapport er publisert i oktobernummeret i 1977 av Technical Association Of The Pulp and Paper Industri (TAPPI), bd. 58, In recent times, better techniques have begun to be developed for monitoring the proportion of fiber bundles in the pulp. A report is published in the October 1977 issue of the Technical Association Of The Pulp and Paper Industry (TAPPI), vol. 58,

nr. 10, side 120. Denne rapport beskriver en optisk detektor, som sender to perpendikulært rettede lysstråler i et felles plan tvers gjennom en ledning med vindu, som fører en prøve-mass.estrøm. De respektive fotodetektor-responser på skygge-virkningen av fibre som krysser strålebanene måles for angivelse av en lengde-, bredde- og tykkelsesbestemmelse for hver fiber. Ved hjelp av programmerte grenser, kan forekomsten av en passende fiberbunt umiddelbart identifiseres og telles. Frekvensen av slike fiberbunttellinger sammenlignes med prøvens konsistens og strømningshastighet som må være nøyaktig styrt. No. 10, page 120. This report describes an optical detector which sends two perpendicularly directed light beams in a common plane across a windowed wire carrying a sample mass current. The respective photodetector responses to the shadowing effect of fibers crossing the beam paths are measured to provide a length, width and thickness determination for each fiber. Using programmed limits, the occurrence of a suitable fiber bundle can be immediately identified and counted. The frequency of such fiber bundle counts is compared to the sample consistency and flow rate which must be precisely controlled.

Skjønt ovennevnte optiske fiberbuntteller som fremstilles av Tellusond, Stockholm, er særdeles nøyaktig, er den likefullt en laboratorieanordning som krever utskilling av en masseprøve fra produksjonsstrømmen for nøyaktig konsistens- og strømningshastighetskontroll. Although the above optical fiber bundle counter manufactured by Tellusond, Stockholm is extremely accurate, it is still a laboratory device that requires separation of a mass sample from the production stream for accurate consistency and flow rate control.

Massekonsistensen i en produksjons-massestrøm holdes i området 1 - k% basert .på tørr fibervekt. Men Tellu-sons fiberteller krever en masseprøve målt nøyaktig til 0,01 g/l og en 10 minutters behandlingsperiode for hver prøve. Disse omstendigheter forutsetter en instrumentsforberedelse The pulp consistency in a production pulp stream is kept in the range of 1 - k% based on dry fiber weight. But Tellu-son's fiber counter requires a mass sample measured accurately to 0.01 g/l and a 10 minute treatment period for each sample. These circumstances require instrument preparation

som omfatter uttrekking av en passende massemengde med i det vesentlige ukjent konsistens fra produksjonslinjen, analyse av prøven med henblikk på det totale fiberinnhold og nøyaktig blanding av en tilstrekkelig massemengde til en nøyaktig kjent konsistens. Fremgangsmåten kan mekaniseres for en automatisk-prøvetakings- og målesyklus, men den nødvendige støtteapparatur er omstendelig og krever betydelig vedlikeholdsarbeid. which includes withdrawing an appropriate amount of pulp of substantially unknown consistency from the production line, analyzing the sample for total fiber content and accurately mixing a sufficient amount of pulp to an accurately known consistency. The procedure can be mechanized for an automatic sampling and measurement cycle, but the necessary support equipment is cumbersome and requires significant maintenance work.

U.S. patentskrift 3•^6l.030 (M.A. Keyes) beskriver en annen type tremasse-måleanordning, som bygger på at den dielektriske egenskap av cellulosen påtrykker en spenningsvaria- sjon mellom to elektroder, etter hvert som fibre, som er disper-gert i en kjent elektrolytt, passerér mellom dem. I likhet med Tellusonds optiske anordning, omfatter Keyes' instrument tverr-snitts-flatemåling av en enkelt fiber med passerings-tidsmåling for utledning av en volumetrisk konklusjon. Dispersjonens konsistens bestemmes ved at man kombinerer fibervolum-konklu-sjonen med samtidig måling av dispersjonsvolumet. Skjønt Keyes' instrument er beskrevet i forbindelse med et konsistensmåle-apparat, kan det åpenbart tilpasses for måling av fiberbunter, ganske enkelt fordi det tilveiebringer en kvantitativ verdi for det individuelle fiber-'eller partikkelvolum. Oppfinneren be-skrev dog ikke denne mulighet eller hvorledes en slik tilpas-ning kunne gjennomføres. U.S. patent document 3•^6l.030 (M.A. Keyes) describes another type of wood pulp measuring device, which is based on the dielectric property of the cellulose imposing a voltage variation between two electrodes, as fibers, which are dispersed in a known electrolyte, pass between them. Like Tellusond's optical device, Keyes' instrument includes cross-sectional area measurement of a single fiber with transit time measurement to derive a volumetric conclusion. The consistency of the dispersion is determined by combining the fiber volume conclusion with simultaneous measurement of the dispersion volume. Although Keyes' instrument is described in connection with a consistency measuring apparatus, it can obviously be adapted for the measurement of fiber bundles, simply because it provides a quantitative value for the individual fiber or particle volume. However, the inventor did not describe this possibility or how such an adaptation could be carried out.

I lys av teknikkens stilling, slik denne er beskrevet ovenfor, har det hittil fortsatt vært behov for et instrument som kontinuerlig måler den relative andel av fiberbunter i en massestrøm fra en tremasse-fabrikk. Spesifiseringen av dette behov fra masse- og papirindustriens side kompliseres videre av fraværet av en tilfredsstillende teknikk for prøve-taking, som er enkel og kontinuerlig og forholdsvis lite-ved-likeholdskrevende. In light of the state of the art, as described above, there has so far still been a need for an instrument that continuously measures the relative proportion of fiber bundles in a pulp flow from a wood pulp factory. The specification of this need on the part of the pulp and paper industry is further complicated by the absence of a satisfactory technique for sampling, which is simple and continuous and requires relatively little maintenance.

Cellulosefibre har en uvanlig sterk affinitet når det gjelder å hefte ved hverandre og fremmede flater. Enhver overflate som utsettes for en massestrøm blir raskt dekket av en lagvis fibervekst. Denne vekst fortsetter, inntil andre-krefter, som tyngdekraften eller en fluidumskyvkraft overstiger adhesjonsstyrken i de vedheftende fibre og derved forårsaker at en ansamlet mengde faller av. Følgelig er opprettholdelse av en kontinuerlig massestrømning et avskallings- og hastighets-problem. Forholdsvis små rørledninger vil raskt tettes til av fiberansamlinger, hvis de ikke er selvrensende som følge av en passende høy strømningshastighet. Av denne grunn er Cellulose fibers have an unusually strong affinity when it comes to sticking to each other and foreign surfaces. Any surface exposed to a mass flow is quickly covered by a layered fiber growth. This growth continues, until other forces, such as gravity or a fluid thrust, exceed the adhesion strength of the adhering fibers and thereby cause an accumulated amount to fall off. Consequently, maintaining a continuous mass flow is a scaling and speed problem. Relatively small pipelines will quickly become clogged with fiber deposits if they are not self-cleaning as a result of a suitably high flow rate. For this reason is

det vanskelig å trekke ut en liten, men representativ masse-prøve kontinuerlig fra en stor produksjonslinje for undersøkelse. Følgelig er det også et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte og et apparat for kontinuerlig uttrekking av en liten masseprøvemengde, som er -representativ for den primære strøm, men som ikke vil tette til uttrekksledningen. the difficulty of extracting a small but representative mass sample continuously from a large production line for examination. Accordingly, it is also an object of the present invention to provide a method and an apparatus for the continuous extraction of a small mass sample amount, which is -representative of the primary stream, but which will not clog the extraction line.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette og andre formål ved hjelp av en anordning for kontinuerlig uttrekking av masse-prøver, som retter en fiberfri vannstrøm på tvers av et åpent gap i en stor produksjonsstrøm av masse og inn i en prøveut-trekksledning. Trykket på den fiberfrie vannstrøm er betydelig høyere enn trykket i produksjonsledningen for at det skal opprettholdes et forholdsvis lavt energitap over det åpne gap. Som følge av væskestrøm-innsugning vil massefibre fra produk-sjonsstrømmen i nærheten av gapet bli revet med langs uttrekksledningen. Skjønt det skjer en konsistensfortynning, holdes prøvestrømningen på en konstant strømningshastighet, og den massemengde som trekkes ut på ethvert gitt tidspunkt kan således stå i et direkte forhold til den aktuelle produksjons-strøms konsistens. According to the invention, this and other purposes are achieved by means of a device for continuous extraction of pulp samples, which directs a fiber-free water flow across an open gap in a large production stream of pulp and into a sample extraction line. The pressure on the fiber-free water stream is significantly higher than the pressure in the production line in order to maintain a relatively low energy loss across the open gap. As a result of liquid flow suction, pulp fibers from the production flow near the gap will be carried along the extraction line. Although consistency dilution occurs, the sample flow is kept at a constant flow rate, and the amount of mass extracted at any given time can thus be directly related to the consistency of the relevant production stream.

For overvåkning av fiberbunt-tettheten reguleres den uttrukne prøvestrøm slik at det oppnås ca. 0, 05% massekon-sistensjskjønt denne verdi ikke er spesielt kritisk. En konsistens på 0, 1% eller mindre er hensiktsmessig. For monitoring the fiber bundle density, the extracted sample current is regulated so that approx. 0.05% mass consistency, although this value is not particularly critical. A consistency of 0.1% or less is appropriate.

Den fortynnede prøve ledes deretter forbi et fotometrisk vindu mellom en lyskilde og en enkelt fotodektor med et ca. 1,25 cm strømningskanalmellomrom mellom dem. The diluted sample is then passed past a photometric window between a light source and a single photodetector with an approx. 1.25 cm flow channel space between them.

Spenningsmåleinnretninger angir både forekomsten av en passerende fiber eller fiberbunt og den relative størr-else av denne, som følge av partikkelens skygge på detektoren. Størrelsen av spenningsrésponsen på slike passerende skygger står i et direkte forhold til skyggens størrelse og dermed Voltage measuring devices indicate both the occurrence of a passing fiber or fiber bundle and the relative size of this, as a result of the particle's shadow on the detector. The size of the voltage response to such passing shadows is in direct relation to the size of the shadow and thus

til partikkelens størrelse. Ettersom fiberbunter er betydelig større enn akseptable fiberansamlinger, kan detektorens spen-ningsresponser atskilles tilsvarende ved passende signalsele-ktive anordninger. to the size of the particle. As fiber bundles are significantly larger than acceptable fiber accumulations, the voltage responses of the detector can be separated accordingly by suitable signal-selective devices.

Samtidig settes signaler som er proporsjonaleAt the same time, proportional signals are set

med den absolutte eller totale partikkelstrømning i forhold til den totale fiberbuntstrømningsverdi, slik at det avgis et signal som er direkte proporsjonalt med fiberbunt-tettheten i prøvestrømmen. with the absolute or total particle flow relative to the total fiber bundle flow value, so that a signal is emitted that is directly proportional to the fiber bundle density in the sample stream.

Nøyaktig kjennskap til prøvens konsistens er irrelevant, idet det ifølge oppfinnelsen forholdsberegnes et første totalt antall partikler overfor et andre totalt antall fiberbunter, hvorved det første antall inkluderer det andre antall. Følgelig er den absolutte verdi av disse tall med henblikk på konsistens eller tørrmasse pr. enhet oppslemnings-volum ikke nødvendig for at man skal komme fram til den ønskede verdi av fiberbunt-tettheten. Exact knowledge of the sample's consistency is irrelevant, since according to the invention a first total number of particles is calculated relative to a second total number of fiber bundles, whereby the first number includes the second number. Consequently, the absolute value of these figures with regard to consistency or dry mass per unit slurry volume is not necessary in order to arrive at the desired value of the fiber bundle density.

En kontinuerlig angivelse av fiberbunt-tettheten. kan følgelig gis i en slik form at den automatisk betjener passende varselanordninger, når tettheten overskrider akseptable grenser. Det punkt i produktstrømmen hvor prøven tas ut, kan dessuten selektivt velges så langt oppstrøms av papirmaskinens innløpskasse at det er tid nok til korrigering eller omdiriger-ing før en sterk økning av fiberbunt-tettheten når fram til innløpskassen. A continuous indication of the fiber bundle density. can therefore be provided in such a form that it automatically operates appropriate warning devices, when the density exceeds acceptable limits. The point in the product flow where the sample is taken can also be selectively chosen so far upstream of the paper machine inlet box that there is enough time for correction or redirection before a strong increase in the fiber bundle density reaches the inlet box.

I tegningen, hvor like henvisningstall er benyttet In the drawing, where the same reference numbers are used

for'like eller lignende organer i samtlige figurer, viserfor'similar or similar organs in all figures, shows

fig. 1 et rørledningsskjerna for masseprøvetakings-anordningen ifølge oppfinnelsen, fig. 1 a pipeline core for the mass sampling device according to the invention,

fig. 2 et lengdesnitt av fotodetektor-vinduspartiet i den kontinuerlige prøvestrøm, fig. 2 a longitudinal section of the photodetector window portion in the continuous sample stream,

fig. 3 et tverrsnitt av prøvestrøm-vinduet tatt fig. 3 a cross-section of the sample flow window taken

etter linjene III-III i fig. 2,according to the lines III-III in fig. 2,

fig. ^ et signalproduksjonsdiagram for den elek-troniske del av måleren, fig. ^ a signal generation diagram for the electronic part of the meter,

fig. 5 en skjematisk illustrasjon av en alternativ fig. 5 a schematic illustration of an alternative

del av det grunnleggende signalstyresystem ifølge fig. 4,part of the basic signal control system according to fig. 4,

fig. 6 en skjematisk illustrasjon av en digital-signalutførelse av systemet og fig. 6 a schematic illustration of a digital signal embodiment of the system and

fig. 7 et sammenlignende prestasjonsdiagram for fig. 7 a comparative performance chart for

oppfinnelsen.the invention.

Fig. 1 illustrerer prøvetakingsanordningen ifølge oppfinnelsen,, som kan innføres i en enkel åpning 11 i. et pro-duks jonsforsyningslednings- eller -kars vegg 10. Uttrekks-anordningens gren 13 omfatter en liten ledning 1^ for angiv-ning av fiberfritt vann med en forholdsvis konstant strøm-ningshastighet til en utløpsdyse 15, som befinner seg nøyaktig på linje med en firkantåpning 16 for uttrekksledningen 17- Fig. 1 illustrates the sampling device according to the invention, which can be introduced into a simple opening 11 in the wall 10 of a production ion supply line or vessel. The extraction device's branch 13 comprises a small line 1^ for specifying fibre-free water a relatively constant flow rate to an outlet nozzle 15, which is located exactly in line with a square opening 16 for the extraction line 17-

Det er innrettet et gap 18 mellom dysens 15A gap 18 is arranged between the nozzle 15

spiss og åpningen 16. Dette gap er lokalisert sentralt i ledningen 10, slik at det passeres av en representativ strømning av masse. Når det gjelder tverrsnittsanbringelsen av gapet 18 tip and the opening 16. This gap is located centrally in the line 10, so that it is passed by a representative flow of mass. Regarding the cross-sectional placement of the gap 18

i produksjonsledningen, tas de vanlige hensyn for instrumentering, som unngåelse av strømningsstagnasjonsområder i rørbend eller nær sideveggene. in the production line, the usual considerations for instrumentation are taken, such as avoiding flow stagnation areas in pipe bends or near the side walls.

Organet 19 danner en væsketrykktetning rundt åpningen 18 og ledningene 14 og 17- The body 19 forms a liquid pressure seal around the opening 18 and the lines 14 and 17-

Den omtalte prøvetakingsanordning er lite kritisk når det gjelder konstruksjonsparametere, bortsett fra at for-syningstrykket for rent vann i ledningen 15 bør være vesentlig større enn massetrykket i masseledningen. Anordningen ligner en konvensjonell jetpumpe eller en konvensjonell aspirator, bortsett fra gapet 18. Når det gjelder jetpumper og aspiratorer, skjer frigivning av den energiførende jetstrøm innenfor grensene for et større induksjonskammer for opprettelse av en lokal lav-trykkssone, som kommuniserer med den induserte væske. Intet av den energiførende væske går tapt fra strømnings systemet og sammenblanding av væskene skjer utenfor induksjonskammerets grenser. Ved foreliggende oppfinnelse skjer sammenblanding av væskene i induksjonsvæskekarets forholdsvis ubegrensede volum. Induksjonsvæsken kan være og er etter all sannsynlighet tapt fra den totale strømning. Skjønt energie.ffekten ved foreliggende oppfinnelse er mindre:enn ved jetpumper og aspiratorer, er dette forhold i absolutte verdier ubetydelig eller irrelevant i forhold til formålet, dvs. å trekke ut et lite prøve-volum fra hovedstrømmen 10 med en konsistens på 1 - 4%, uten rørtilstoppingsbekymringer. The mentioned sampling device is not critical in terms of construction parameters, except that the supply pressure for clean water in the line 15 should be significantly greater than the mass pressure in the mass line. The device resembles a conventional jet pump or a conventional aspirator, except for the gap 18. In the case of jet pumps and aspirators, release of the energizing jet stream occurs within the confines of a larger induction chamber to create a local low-pressure zone, which communicates with the induced fluid. None of the energy-carrying liquid is lost from the flow system and mixing of the liquids takes place outside the boundaries of the induction chamber. In the present invention, mixing of the liquids takes place in the relatively unlimited volume of the induction liquid vessel. The induction fluid can be and in all probability is lost from the total flow. Although the energy effect of the present invention is smaller than with jet pumps and aspirators, this ratio in absolute values is negligible or irrelevant in relation to the purpose, i.e. extracting a small sample volume from the main stream 10 with a consistency of 1 - 4 %, without pipe clogging concerns.

Ved en representativ, faktisk anvendelse av oppfinnelsen sendte en 6,35 mm ledning 15 med en 1 gpm strømnings-hastighet ved 3,5 kp/cm 2 en jetstrøm over et 19 mm bredt gap 18 tvers gjennom en massestrøm med en konsistens på 4, 5% og et trykk på 0,03 kp/cm > og inn i den åpne ende av en 6,35 mm ledning for medrivning av en masseprøve med ca. 0,5 til 1,0% konsistens gjennom et innløp på ca. 3 m. In a representative, actual application of the invention, a 6.35 mm conduit 15 at a 1 gpm flow rate at 3.5 kp/cm 2 sent a jet stream across a 19 mm wide gap 18 across a mass flow having a consistency of 4, 5% and a pressure of 0.03 kp/cm > and into the open end of a 6.35 mm wire to entrain a mass sample with approx. 0.5 to 1.0% consistency through an inlet of approx. 3 m.

Konstruksjoner kan selvsagt optimaliseres ut fraConstructions can of course be optimized based on

et ønske om minimalt energitap over gapet 18 og maksimalt totalt innløp (head) og hastighet i uttrekkrøret 17- Men ut fra det spesielle, omtalte eksempel kan enkel eksperimentering vanligvis føre til et driftssystem som egner seg for følgende formål. a desire for minimal energy loss across the gap 18 and maximum total inlet (head) and velocity in the extraction pipe 17- But from the particular, mentioned example, simple experimentation can usually lead to an operating system suitable for the following purpose.

I forbindelse med prøvetakingsanordningen skal det videre bemerkes at det omtalte forhold at en jetstrøm-utløpsdyse 15 med samme dimensjon som prøveledningsens 17 innfangningsåp-ning 16 ikke skal oppfattes som en begrensende angivelse, idet innfangningsåpninger 16 med forholdsvis større areal har vist seg å virke godt og i enkelte tilfeller med større effekt. In connection with the sampling device, it should also be noted that the mentioned condition that a jet stream outlet nozzle 15 with the same dimension as the sampling line 17's capture opening 16 should not be taken as a limiting indication, since capture openings 16 with a relatively larger area have been shown to work well and in some cases with greater effect.

På lignende måte har divergerende innfangningsåpninger 16 vist seg å være hensiktsmessige. Slike divergerende åpningsanord-ninger er fysisk utformet som en konvergerende-divergerende venturi, hvor halsområdet er fjernet for å gi rom for blande-gapet 18. Similarly, divergent capture openings 16 have been found to be appropriate. Such divergent opening devices are physically designed as a converging-diverging venturi, where the neck area has been removed to make room for the mixing gap 18.

Den uttrukne prøvestrøm i ledningen■17 kan, hvis den ligger innenfor det brede tilpasningsområdet på mindre enn 0, 1%, som tolereres av fiberhuntmåleren, sendes direkte gjennom et gjennomsiktig vindusrørparti 30 mellom en lyskilde 31 og en fotodetektor 32. Skulle den uttatte prøves konsistens vise seg å være høyere enn det antydede maksimum, kan ekstra for-tynningsvann tilsettes i et blandepunkt 33- The drawn sample current in line ■17 can, if within the wide adjustment range of less than 0.1% tolerated by the fiber hunt meter, be passed directly through a transparent window tube section 30 between a light source 31 and a photodetector 32. Should the drawn sample consistency prove to be higher than the suggested maximum, additional dilution water can be added at a mixing point 33-

'Vinduspartiet 30 i prøveledningen 29, som vist'The window section 30 in the test line 29, as shown

i fig. 2 og 33kan ganske enkelt konstrueres av en kort termo-plastisk rørstykke med 12,7 mm innvendig diameter og med et varmeformet parti 33 med stort sett parallelle motstående vegger 34. Til ytterflåtene av disse parallelle sidevegger 34 er det festet lyskilde- og detektorelementer 31 og 32. in fig. 2 and 33 can simply be constructed from a short piece of thermoplastic pipe with an internal diameter of 12.7 mm and with a heat-formed part 33 with largely parallel opposite walls 34. To the outer rafts of these parallel side walls 34 are attached light source and detector elements 31 and 32.

For prototyp-instrumentering ble det benyttet en OP214 LED lys-utsendende diode fra Optron Inc., 1201 Tappan Circle, Carrol-ton, Texas 75006, USA som lyskilde 31 og en tilsvarende lys-registrerende diode OP603 fra Optron Inc. som detektor 32. For prototype instrumentation, an OP214 LED light-emitting diode from Optron Inc., 1201 Tappan Circle, Carrol-ton, Texas 75006, USA was used as light source 31 and a corresponding light-recording diode OP603 from Optron Inc. as detector 32.

De signalbehandlende kretser for apparatet ifølge oppfinnelsen er skjematisk gjengitt i fig. 4, som viser at likestrøms signalutgangen med variabel amplityde fra detektoren 32 først mottas av en forsterker Al, som øker signal-styrken'til en passende større verdi. National Semiconductors Ltd., 331 Cornelia St., Plattsburg, N. Y., USA produserer en forsterker modell LM 7475som er velegnet som forsterker Al. The signal processing circuits for the device according to the invention are schematically shown in fig. 4, which shows that the variable amplitude direct current signal output from detector 32 is first received by an amplifier A1, which increases the signal strength to a suitably larger value. National Semiconductors Ltd., 331 Cornelia St., Plattsburg, N. Y., USA manufactures an amplifier model LM 7475 which is suitable as an amplifier Al.

Den middels likestrøms- signalutgang fra forsterkeren Al omvendes og forsterkes ytterligere av en forsterker A3, som modell LM 751CV fra National Semiconductors, for å drive lyskilden 31 på en-slik måte at en middels lysmengde med konstant eller stabil tilstand opprettholdes på detektoren 32, uansett vannfarge, innvendig flatetilsliming av prøverøret 29 eller elding av lyskilden 31- The medium DC signal output from amplifier A1 is inverted and further amplified by amplifier A3, such as model LM 751CV from National Semiconductors, to drive light source 31 in such a way that a constant or steady-state medium amount of light is maintained on detector 32 regardless of water color, internal surface bonding of the test tube 29 or aging of the light source 31-

Kapasiteten C filtrerer det totale signal fra forsterkeren Al for bare å sende videre pulskomponenter som skyldes skygger over detektoren 32, når partikler i oppslemm-ingen passerer mellom kilden 31 og detektoren 32. The capacitance C filters the total signal from the amplifier Al to pass on only pulse components which are due to shadows over the detector 32, when particles in the slurry pass between the source 31 and the detector 32.

Forsterkeren A2 forsterker det filtrerte pulssig-nal ytterligere for amplitydediskriminering ved sammenlignende forsterkere CP1 og CP2. Disse amplitydesammenligningsanord-ninger er av en type som National Semiconductors's modell LM 319D, som sammenligner hver innkommende puls fra forsterkeren A2 med en bestemt referanseverdi ri hhv. r2 og avgir en tilsvarende puls, bare hvis den innkommende puls svarer til eller overstiger referanseverdien. Ved foreliggende oppfinnelse er referanseverdien for ri fastsatt til en verdi som1er fire til fem ganger større verdien av r2, slik at CP1 bare sender de pulser med høy amplityde som angir passasje av en fiberbunt. Samtidig er verdien for r2 innstilt slik at CP2 sender pulser som representerer både fibre og fiberbunter. The amplifier A2 amplifies the filtered pulse signal further for amplitude discrimination by comparative amplifiers CP1 and CP2. These amplitude comparison devices are of a type such as National Semiconductors' model LM 319D, which compares each incoming pulse from the amplifier A2 with a specific reference value ri or r2 and emits a corresponding pulse, only if the incoming pulse matches or exceeds the reference value. In the present invention, the reference value for ri is set to a value which is four to five times greater than the value of r2, so that CP1 only sends the high-amplitude pulses that indicate the passage of a fiber bundle. At the same time, the value for r2 is set so that CP2 sends pulses representing both fibers and fiber bundles.

De respektive utganger fra de sammenlignende forsterkere CP1 og CP2 ledes til pulsgeneratorer PG1 og PG2, f.eks. 555 timer fra Signetics Corp., Wold Rd and Arques Ave., Sunnyvale, Calif., USA, som avgir en firkantbølgepuls med konstant amplityde og konstant bredde som respons på hver puls med variabel bredde som er mottatt. Disse firkantbølgepulser blir gjentatte ganger midlet over korte intervaller, 50 sek-under f.eks., av forsterkerne A4 og A5, som AD 504 J fra Analog Devices Inc., Rte. 1, Industrial Park, P. 0. Box 280, Norwood, Mass., USA, som tilveiebringer en analog spennings-variasjon som respons, som er proporsjonal med den øyeblikkelige pulsmottagelseshastighet. På dette punkt kan det vari-able spenningssignal fra forsterkerne A4 og A5 gis en dimen-sjons-proporsjonalitet, som volt pr. fiberbunt pr. sekund, når det gjelder A4, eller volt pr. partikkel pr-, sekund,, når det gjelder A5- Disse dimensjoner svarer til det forhold at den øyeblikkelige strømningshastighet av både fiberbunter og totale partikler bestemmes ved telling av absolutte fore-' komster under et kort tidsintervall. Forsterkernes A4 og The respective outputs from the comparative amplifiers CP1 and CP2 are led to pulse generators PG1 and PG2, e.g. 555 hours from Signetics Corp., Wold Rd and Arques Ave., Sunnyvale, Calif., USA, which emits a constant amplitude, constant width square wave pulse in response to each variable width pulse received. These square wave pulses are repeatedly averaged over short intervals, 50 sec-under eg, by amplifiers A4 and A5, such as the AD 504 J from Analog Devices Inc., Rte. 1, Industrial Park, P. 0. Box 280, Norwood, Mass., USA, which provides an analog voltage variation in response proportional to the instantaneous pulse reception rate. At this point, the variable voltage signal from the amplifiers A4 and A5 can be given a dimensional proportionality, such as volts per fiber bundle per second, in the case of A4, or volts per particle per second, in the case of A5- These dimensions correspond to the fact that the instantaneous flow rate of both fiber bundles and total particles is determined by counting absolute occurrences during a short time interval. The amplifiers' A4 and

A5 spenning svarer direkte til størrelsen av forekomsttellingen. A5 voltage corresponds directly to the size of the instance count.

Disse spenningssignaler fra. forsterkerne A4 og A5 kan kombineres direkte i en divisjonsfunksjon av forholdskretsen R, som en supra AD530 fra Analog Devices Inc., som avgir et likespenningssignal som er proporsjonalt med fiberbunt-strømningshastigheten dividert med partikkelstrømningshastig-heten, en dimensjonsløs verdi av det angitte formål. These voltage signals from amplifiers A4 and A5 can be combined directly in a division function of the ratio circuit R, such as a supra AD530 from Analog Devices Inc., which outputs a DC voltage signal proportional to the fiber bundle flow rate divided by the particle flow rate, a dimensionless value of the stated purpose.

Dette dimensjonsløse forholdssignal kan ytterligere forsterkes i A6 for proporsjonal drift av en passende kalibrert måler 40 eller registreringsanordning 4l. This dimensionless ratio signal can be further amplified in A6 for proportional operation of a suitably calibrated meter 40 or recording device 41.

På lignende måte kan forholdssignalet bearbeides av en spenningssammenligningskrets CP3 av lignende type som CP1 og CP2, som utløser en varselanordning 42, når forholdssig-nalets verdi overstiger en akseptabel referansestørrelse r3- In a similar way, the ratio signal can be processed by a voltage comparison circuit CP3 of a similar type to CP1 and CP2, which triggers a warning device 42, when the value of the ratio signal exceeds an acceptable reference value r3-

En digital signalstyreteknikk som er egnet for foreliggende oppfinnelse er gjengitt i fig. 6. Som i det analoge system ifølge fig. 4, avgir sammenlignende forsterkere CP1 og CP2 en puls for hver fiberbunt hhv. partikkel. Som respons på et part ikkelpulstog på ri fiberpulser, mottatt av den digitale teller DC2, avgis en portpuls g.p. til den digitale teller DC1 som samtidig teller mottatte fiberbuntpulser. Be-gynnelsen og slutten av portpulsen g.p. benyttes for igang-setting og stansing av tellefunksjonen av DC1. A digital signal control technique which is suitable for the present invention is reproduced in fig. 6. As in the analog system according to fig. 4, comparative amplifiers CP1 and CP2 emit a pulse for each fiber bundle or particle. In response to a partial non-pulse train of ri fiber pulses, received by the digital counter DC2, a gate pulse g.p. to the digital counter DC1 which simultaneously counts received fiber bundle pulses. The beginning and end of the gate pulse g.p. is used for starting and stopping the counting function of DC1.

Ved slutten av hvert portintervall. overføres den akkumulerte fiberbunttelling i DC1, som representerer antallet fiberbunter pr. n fiberpartikler, til en sperre og fremvisnings-modul DD1. Mottagelse av fiberbunttellingen i DD1 igangsetter overføring av et tilbakeføringssignal til tellerne DC1 og DC2 fra tilbakeføringsgeneratoren RG, hvorved partikkel- og fiberbunttelling gjenopptas. At the end of each gate interval. the accumulated fiber bundle count in DC1 is transferred, which represents the number of fiber bundles per n fiber particles, for a blocking and display module DD1. Receipt of the fiber bundle count in DD1 initiates the transmission of a feedback signal to the counters DC1 and DC2 from the feedback generator RG, whereby particle and fiber bundle counting is resumed.

Denne digitale utførelse av oppfinnelsen ifølge fig. 6 gir papirprodusenten en digital fremvisning av det dimensjonsløse fiberbuntforhold som søkes.. This digital embodiment of the invention according to fig. 6 gives the paper manufacturer a digital display of the dimensionless fiber bundle ratio that is sought..

En annen signalstyreteknikk som kan tilpassesAnother signal control technique that can be customized

til oppfinnelsen gjelder en logaritmeskala av relativ fiberbuntforekomst. En logaritmisk standard for akseptabel masse er gjenstanden, idet flere massekvalitetsgrader etableres over en referansegrad for dårligste forhold. En slik standard kan begynne med en prøve av massen med den største fiberbunt- a logarithmic scale of relative fiber bundle occurrence applies to the invention. A logarithmic standard for acceptable pulp is the object, as several grades of pulp quality are established above a reference grade for the worst conditions. Such a standard may begin with a sample of the pulp with the largest fiber bundle

forekomst som en spesiell fabrikk vitterlig produserer. Det utarbeides et, ark fra denne første prøve og dette ark beholdes for fremtidig henvisning. instance that a particular factory actually produces. A sheet is prepared from this first test and this sheet is retained for future reference.

En porsjon av første prøve fortynnes med fiberbunt - fri masse i et hensiktsmessig forhold, 1:1, f.eks., for oppnå-else av en andre prøve, av hvilken det dannes et andre ark for oppbevaring. A portion of the first sample is diluted with fiber bundle - free pulp in an appropriate ratio, 1:1, for example, to obtain a second sample, from which a second sheet is formed for storage.

Denne fremgangsmåte gjentas, inntil det dannes et ark som representerer massen med den laveste fiberbuntforekomst som vitterlig fremstilles ved fabrikken. This procedure is repeated, until a sheet is formed which represents the stock with the lowest fiber bundle occurrence actually produced at the factory.

Skjønt det kan benyttes et valgfritt fortynnings-forhold, representerer 1:1 forholdet et logaritmisk system for grunntall 2, hvor hver kvalitet ovenfor referansekvali-teten har halve absolutte antall fiberbunter av nærmeste lav-ere kvalitet. Utmerkende for logaritmegrunntallet 2'er at det menneskelige øye konsekvent kan skjelne og nøyaktig klassifi-sere et ark fra en ukjent prøve- ved en enkel visuell sammenligning med referanseprøvene. Dessuten er den oppnådde nøyaktig-hetsgrad tilstrekkelig for de fleste papirproduksjonsformål. Although an optional dilution ratio can be used, the 1:1 ratio represents a logarithmic system for base number 2, where each quality above the reference quality has half the absolute number of fiber bundles of the nearest lower quality. Distinctive for the logarithm base number 2 is that the human eye can consistently distinguish and accurately classify a sheet from an unknown sample by a simple visual comparison with the reference samples. Moreover, the degree of accuracy achieved is sufficient for most papermaking purposes.

Å bringe foreliggende oppfinnelse i samsvar med en slik fiberbunt-forekomststandard omfatter innføring av en målekrets L med den ønskede basis i signalstrømmen som følger etter forholdskretsen R, representert ved den stiplede strek-pil i fig. 4. Slike kretser er standardmodulkomponenter av type supra, f.eks. katalognr. AD755, hos Analog Devices Inc. Bringing the present invention into compliance with such a fiber bundle occurrence standard involves introducing a measurement circuit L with the desired basis in the signal flow following the ratio circuit R, represented by the dotted line arrow in fig. 4. Such circuits are standard module components of type supra, e.g. catalog no. AD755, at Analog Devices Inc.

Ved at man-omdanner det aritmetiske fiberbunt-,forekomstforhold i en massestrøm til logaritmen for samme forhold, blir intrumentets totale responsskala sterkt redusert og dermed mer meningsfylt for produksjonslinjehensyn. By converting the arithmetic fiber bundle occurrence ratio in a mass flow to the logarithm of the same ratio, the instrument's total response scale is greatly reduced and thus more meaningful for production line considerations.

En annen innlysende variasjon av dette .tema, som er vist i fig. 5, er å omdanne utgangssignalet fra både A5 og A6 til proporsjonale logaritmefunksjoner ved hjelp av krets-moduler LI og L2, som Analog Devices AD756P, lik L ovenfor, Another obvious variation on this theme, which is shown in fig. 5, is to convert the output signal from both A5 and A6 into proportional logarithmic functions using circuit modules LI and L2, such as Analog Devices AD756P, similar to L above,

og ganske enkelt ved hjelp av en enkel summeringskrets<£_ trekke fra et signal fra det andre. Den resulterende for-., skjell er samme logaritme av det aritmetiske forhold som beskrevet ovenfor. and simply by means of a simple summing circuit<£_ subtract one signal from the other. The resulting for-., shell is the same logarithm of the arithmetic ratio as described above.

Diagrammet i fig. 7 representerer en typisk ad-ferd, når oppfinnelsen tas i bruk i forbindelse med enmasse- strøm for papirproduksjon. Diagrammets ordinat angir labora-toriebestemmelser av fiberbuntforekomst i en gitt masseprøve, bestemt av fagfolk. Abscissen angir responsen ifølge oppfinnelsen på samme masseprøve. En sammenligning med den ideelle overensstemmelse illustrert ved den stiplede strek bekrefter oppfinnelsens nøyaktighet over et stort spektrum av fiberbunt-forekomster. The diagram in fig. 7 represents a typical process, when the invention is put into use in connection with a mass flow for paper production. The diagram's ordinate indicates laboratory determinations of fiber bundle occurrence in a given mass sample, determined by professionals. The abscissa indicates the response according to the invention to the same mass sample. A comparison with the ideal fit illustrated by the dashed line confirms the accuracy of the invention over a wide spectrum of fiber bundle occurrences.

Oppfinnelsen tilveiebringer således en direkte, kontinuerlig prøvetakingsteknikk for uttrekking av en representativ fraksjon av en produksjonsstrøm for undersøkelsesformål. The invention thus provides a direct, continuous sampling technique for extracting a representative fraction of a production stream for survey purposes.

Fiberbuntmåleren i og for seg registrerer og teller hver partikkel som passerer vindussonen 33 ved hjelp av den skygge som partikkelen kaster på fotodetektorcellen 32. Samtidig er skygger som skyldes fiberbunter minst fire ganger så store som skygger som skyldes akseptable fibre og skjelnes utelukkende på grunnlag av skyggens størrelse i ett enkelt lysplan uten hensyn til volumet. The fiber bundle meter in and of itself registers and counts each particle that passes the window zone 33 by means of the shadow that the particle casts on the photodetector cell 32. At the same time, shadows due to fiber bundles are at least four times as large as shadows due to acceptable fibers and are distinguished solely on the basis of the shadow's size in a single light plane regardless of the volume.

Ved hjelp av signalbearbeidingsteknikker filtreres og sorteres det sammensatte signal fra fotodetektoren for at-skillelse av basisnivå likestrømsverdier fra pelsverdiene som forårsakes av partikkelskygger. Om partikkelkilden til den passerende skygge var en fiberbunt eller godtagbare fibre', bestemmes av den relative amplityde av den resulterende puls. De samlede partikkelpulser opptelles langs en signalledning, mens pulsene som skyldes fiberbunter, som samtidig inkluderes i den samlede opptelling, telles opp separat langs en annen, parallell ledning. Using signal processing techniques, the composite signal from the photodetector is filtered and sorted to separate base-level DC values from the furrow values caused by particle shadows. Whether the particle source of the passing shadow was a fiber bundle or acceptable fibers' is determined by the relative amplitude of the resulting pulse. The total particle pulses are counted along a signal line, while the pulses due to fiber bundles, which are also included in the total count, are counted separately along another, parallel line.

Antallet pulser i hver signalledning telles over et fast tidsintervall som er identisk for begge ledninger. Derved oppnås tilsvarende pulsverdier. Divisjon av en puls-verdi med den andre gir et dimensjonsløst forhold mellom de to som en kvantifisert antydning av den relative fiberbuntforekomst i massestrømmen. The number of pulses in each signal line is counted over a fixed time interval which is identical for both lines. Corresponding pulse values are thereby obtained. Division of one pulse value by the other gives a dimensionless ratio between the two as a quantified indication of the relative fiber bundle abundance in the mass flow.

Det skal bemerkes at den her omtalte metode er uavhengig av massestrømmens konsistens ut over det punkt hvor to eller flere partikler vil kaste en enkelt skygge på detektoren. Dette forekommer ved større konsistens enn 0, 1%. Så lenge prøvens konsistens er mindre enn 0, 1%, er variasjoner i konsistensen eller strømningshastigheten således uten betyd-ning. It should be noted that the method discussed here is independent of the consistency of the mass flow beyond the point where two or more particles will cast a single shadow on the detector. This occurs at a greater consistency than 0.1%. As long as the consistency of the sample is less than 0.1%, variations in the consistency or the flow rate are thus without significance.

Claims

1. Procedure for continuous extraction of a diluted fiber sample from a mass flow under pressure, characterized by the following steps: a) Fiber-free water is fed in a first line to a point in said mass flow, with the fiber-free water supplied at an essentially constant flow rate and at a pressure that is significantly greater than the pressure in said mass flow, b) - a second, continuous line is arranged between an open line end in the mass flow and a test indicating point outside the mass flow and c) a jet stream of said fiber-free water is directed across an undefined gap in the mass flow from the first-mentioned line to the open end of the second line, whereby the direction of said jet stream runs across the predominant flow direction of said mass stream.

2. Method for determining the relative amount of fiber bundles in a primary flow of fiber particles, characterized in that a representative sample of the mass flow of fiber particles is taken out of said mass flow, the consistency of the sample is regulated to 0.1% or less, the sample with regulated consistency is passed past a photodetector, a composite first direct current signal train is obtained from the photodetector and comprises a series of pulses of variable amplitude, where each pulse represents the passage of individual fiber particles past the photodetector, and whereby the magnitude of the amplitude variations is directly proportional to the size of the fiber particle lene, a second signal train of pulses is obtained from the first signal train, whereby each pulse in the second signal train represents a pulse from the first signal train which has a larger amplitude than a reference amplitude, said reference amplitude is set to a value representing the smallest size of a fiber bundle , the first and second analog timefo are generated rholds signals from said first and second signals by counting the number of pulses in them during a common time interval and first and second analog time ratio signals are combined to derive a ratio between them.

3- Method as stated in claim 2, characterized in that the sample extraction step includes continuous suction of fibers from the mass flow by sending a stream of fiber-free water, which has a relatively high pressure and small volume, across an unbounded gap in the particle flow into a sample line opening.

4. Method as stated in claim 2, where the composite, first direct current signal train also comprises an average direct current value that is proportional to a steady-state amount of light received by the photodetector, characterized in that the emission intensity of a light source is regulated so that the photodetector shall maintain said medium direct current value.

'5- Method as stated in claim 2, characterized in that the ratio between first and second analog time ratio signals is obtained by determining a logarithmic function of said respective time ratio signals and then by determining the arithmetic differential between said logarithmic functions.

6. Apparatus for determining the relative abundance of fiber bundles in a paper pulp having a consistency of 0.1% or less, characterized by a wire having a transparent photodetector window for passing a mass current through the wire, a photodetector cell comprising a light source and a light detector for generating a first electrical signal in response to the amount of source light received by the detector after this has passed through said window and a mass current in the line, means for signal discrimination for separating pulse components of variable amplitude in said first signal from an average DC value for said first signal and sending the variable amplitude pulse component as a second signal, whereby the variable amplitude pulses are derived from the presence of particles in the mass flow, which pass the window and block the incident light on the detector, whereby the amplitude of each pulse is directly proportional to the size of respective particle, organs for s similar discrimination in response to said second signal for generating a third signal pulse for each pulse in said second signal having an amplitude exceeding a certain reference value typical of a fiber bundle, first pulse counter means for cyclically determining the number of pulses of second signal received during a fixed time interval and for sending a fourth signal which is cyclically regulated and proportional to the time-dependent flow of said first signal pulses, second means for pulse- counting for cyclically determining the number of third signal pulses received in the same fixed time interval as applies to the first pulse counter means and for sending a cyclically regulated fifth signal which is proportional to the time-dependent flow of said second signal pulses and signal ratio means for combination of fourth and fifth signals for deriving a relative proportionality between them and for sending a sixth signal, which is proportional to said relative proportionality.

7. Apparatus as specified in claim 6, characterized by means for sending a current signal to the light source which is inversely proportional to said average direct current value.

8. Apparatus as stated in claim 6, characterized by first and second square wave; e-generating organs which react to said second or third signal pulses for sending a standardized pulse for each received pulse of variable amplitude.

9. Apparatus as stated in claim 6, characterized in that the signal ratio means comprises a logarithm means for determining a logarithmic function of fourth and fifth signals and a summation means for determining the arithmetic difference between said logarithm functions.

10. Apparatus for determining the relative presence of fiber bundles in a production pulp stream of paper pulp, characterized in that the apparatus comprises a device for continuously extracting a sample flow of the paper pulp from the inside of a line for the pulp flow under pressure, a sample line to passing the sample current through a window with a footed ector, a photodetector comprising a light source and a light detector operatively arranged on opposite sides of said window for generating a first composite signal with a pulsating component of variable amplitude in response to passing fiber particles through: the window, whereby the amplitude of the individual pulses is proportional to the size of the respective individual particles, means for signal discrimination to separate the pulsating component of the first signal from an average DC value of the signal and to send said pulsating component as a second signal, organs of comparative discrimination as a response on said second signal for generating a third signal pulse stream, where every third signal pulse corresponds to a second signal pulse having an amplitude corresponding to a fiber bundle in the sample stream, first pulse counter means for cyclically determining the number of second signal pulses received during a fixed time interval and for sending a cyclically adjusted signal with a first value proportional to the time flow of second signal pulses, second pulse counter means for cyclically determining the number of said third signal pulses received in said fixed time interval and for sending a cyclically adjusted signal with a second value which is proportional to the time flow value for said third signal pulses and signal ratio means for combining signals with first and second values for deriving a relative proportionality between them.

11. Apparatus as stated in claim 10, characterized in that the sampling device comprises a fiber-free water jet flow at a relatively high speed through a transverse gap in the production flow and into a receiving end of the sample line to introduce a fraction of the mass flow into it.

12. Apparatus as stated in claim 10, character i-s e r,t by means for sending a current signal to the light source which is inversely proportional to the average direct current value of said first signal so that a relatively constant strength level of said average direct current value is maintained.

13- Apparatus as specified in claim 10, characterized by first and second square wave generator organs which generate in response to said second or third signal pulses for sending a standardized pulse for each received pulse of variable amplitude.

14. Apparatus as stated in claim 10, characterized in that the signal ratio means comprise a logarithm means for determining a logarithmic function of said signals with first and second value and summation means for determining the arithmetic difference between said logarithmic functions.

15- Apparatus for determining the relative presence of fiber bundles in a paper pulp with a consistency of 0.1% or less, characterized in that it comprises a wire with a transparent photodetector window for flow through with a current of the paper pulp, a photodetector cell which comprising a light source and a light detector for generating a first electrical signal in response to the amount of source light received by the sensor after the light has passed through the window and a flow of said mass in the window, means for signal discrimination to separate pulse components of variable amplitude in the first signal from an average DC value of the first signal and to send the variable amplitude pulse component as a second signal, whereby the variable amplitude pulses are derived from the presence of particles in the pulp flowing past the window and blocking the light on the sensor, whereby the amplitude of each pulse is directly proportional to the size of the respective particle, comparative discrimination nator means responsive to said second signal for generating a third signal pulse for each pulse in said second signal having an amplitude exceeding a certain reference value typical of a fiber bundle, first pulse counters for counting a certain number of received second signal pulses and for sending a first gate signal after said specified number is reached, second pulse counters for counting the number of received, third signal pulses during one counting interval and means which react to said gate pulse for ending the counting interval and for returning the counters of first and second pulses to a counting reference point.

16. Apparatus as stated in claim 15, characterized in that it responds to a fourth signal from the counter of other pulses for digital display of the number of received pulses during said counting interval.