PL111804B1 - Method for liquid concentration measurement and device for same - Google Patents

Method for liquid concentration measurement and device for same Download PDF

Info

Publication number
PL111804B1
PL111804B1 PL1977203541A PL20354177A PL111804B1 PL 111804 B1 PL111804 B1 PL 111804B1 PL 1977203541 A PL1977203541 A PL 1977203541A PL 20354177 A PL20354177 A PL 20354177A PL 111804 B1 PL111804 B1 PL 111804B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
antenna
concentration
liquid
container
electric
Prior art date
Application number
PL1977203541A
Other languages
English (en)
Other versions
PL203541A1 (pl
Inventor
Peter Vestergaard
Gunther Moller
Rud F Madsen
Original Assignee
Danske Sukkerfab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danske Sukkerfab filed Critical Danske Sukkerfab
Publication of PL203541A1 publication Critical patent/PL203541A1/pl
Publication of PL111804B1 publication Critical patent/PL111804B1/pl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2617Measuring dielectric properties, e.g. constants
    • G01R27/2635Sample holders, electrodes or excitation arrangements, e.g. sensors or measuring cells
    • G01R27/267Coils or antennae arrangements, e.g. coils surrounding the sample or transmitter/receiver antennae
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N22/00Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru stezenia plynu takiego jak ciecze, emulsje, zawie¬ siny lub szlam, zwlaszcza plynów zawierajacych wode jako skladnik plynny oraz urzadzenie do po¬ miaru stezenia plynu.W wielu przemyslach pozadane jest, podczas przetwarzania plynów, kontrolowanie i sterowanie stezeniem plynu.Dotychczas praktyka ciaglego kontrolowaniai ste¬ rowania jest czesto oparta na róznych pomiarach posrednich, takich jak pomiar gestosci, wskaznika refrakcji, podwyzszenie temperatury wrzenia, prze¬ wodnictwa elektrycznego, lepkosci absorbcji swiatla lub absorbcji promieniowania radioaktywnego.Kazdy z tych sposobów pomiaru ma swoje zalety i swoje ograniczenia.W ten sposób w powiazaniu z krystalizacja prózniowa cukru, który jest waznym przykladem procesu przetwarzania, do którego odnosi sie obecny wynalazek stosowane sa w praktyce naste¬ pujace sposoby pomiaru stezenia niezbedne do wa¬ runków krystalizacji. 1) Przewodnosc elektryczna. Sposób pomiaru ma praktyczne i zadowalajace zastosowanie do pro¬ duktów o zawartosci powyzej l/2°/o soli w stosunku do calkowitej masy suchej, jesli zawartosc soli nie zmienia sie znaczaco w czasie. Pomiar jest oparty na przewodnictwie syropu zawierajacego krysztaly, lecz czesciowo jest zalezny od procentowej zawar¬ tosci krysztalów w mieszaninie krysztal-plyn. Ta 10 1S zaleznosc jest w praktyce bardzo zadowalajaca dla wspomnianego celu. Chociaz ten sposób pomiaru zawodzi przy malej lub zmiennej zawartosci soli. 2) Podwyzszenie temperatury wrzenia i wska¬ znika refrakcji. Pomiar zalezy wylacznie od: ste¬ zenia syropu macierzystego. Prowadzac do- konca krystalizacje, gdzie macierzysty syrop sklada sie z nasyconego lub tylko lekko przesyconego roz¬ tworu cukru, stezenie którego praktycznie sie nie zmienia, konieczne jest wykorzystanie sposobu po¬ miaru, który zalezy takze od procentowej zawar¬ tosci krysztalów, te sposoby pomiaru, nie moga byc uzyte do prowadzenia calego procesu krysta¬ lizacji. 3) Pomiar lepkosci albo konsystencji. Ten pomiar jest dzis korzystnie stosowany do sterowania pro¬ cesem krystalizacji. Urzadzenie wymagane do po¬ miaru jest, jakkolwiek skomplikowane i sposób pomiaru jest troche bardziej zalezny od procento¬ wej zawartosci krysztalów niz jest to pozadane.Inne sposoby pomiaru, wspomniane uprzednio zazwyczaj nie sa stosowane do procesu krystali¬ zacji ze wzgledu na praktyczne trudnosci.Wiadomo, ze stala dielektryczna wielu plynów zmienia sie wraz ze zmiana stezenia plynu i ze im- pedancja anteny zanurzonej w plynie zalezy od stalej dielektrycznej plynu. Te fakty sa wykorzy¬ stywane w róznych sposobach pomiaru skladnika wody w plynach. Tak wiec, amerykanski opis pa¬ tentowy nr 3 612 996 ujawnia sposób pomiaru oparty 1118043 Ul 804 4 na zjawisku rezonansu mikrofalowego rezonatora wnekowego wypelnionego plynem skonstruowa¬ nego specjalnie do tego celu, a amerykanski opis patentowy nr 3 684 952 ujawnia sposób oparty na zjawisku zmiany czestotliwosci rezonansowej oscy¬ latora powodowanej przez antene zanurzona w ply¬ nie.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu po¬ miaru, który jest oparty na zmianie stalej dielek¬ trycznej plynu i jej wplywu na impedancje anteny, lecz który nie jest zwiazany ze zjawiskiem rezo¬ nansu i jest z tego wzgledu latwiejszy do zastoso¬ wania przez uzytkowników,.zwlaszcza w polaczeniu z typowym wyposazeniem dla przetwarzania ply¬ nów, których stezenie jest obserwowane i stero¬ wane podczas takiego procesu oraz który jest szcze¬ gólnie odpowiedni do obserwowania i regulacji stezenia plynnego cukru w podcisnieniowych urza¬ dzeniach do krystalizacji cukru podczas procesu krystalizacji. ! Dalszym celem wynalazku jest opracowanie urza¬ dzenia do pomiaru stezenia plynu, który nie ma wad urzadzen znanych ze stanu techniki.Cel zostal osiagniety w wyniku opracowania spo¬ sobu pomiaru stezenia plynu, którego stala die¬ lektryczna zalezy od stezenia zwlaszcza w celu automatycznie programowanej regulacji doplywu syropu w procesie krystalizacji cukru zgodnie z zalozonym programem. Zgodnie z wynalazkiem do¬ prowadza sie drgania elektryczne o stalej mocy i stalej czestotliwosci ze zródla takich drgan do anteny umieszczonej w pojemniku z plynem w przestrzeni wewnatrz oslony elektrostatycznej utwo¬ rzonej w , tym pojemniku i wypelnionej plynem, reguluje sie regulowany czlon dopasowujacy wla¬ czony miedzy zródlo drgan elektrycznych a antene na minimum odbic od anteny przy wypelnianiu pojemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu, wypelnia sie pojmnik plynem, wykorzystywanym w procesie technologicznym, mierzy sie moc odbita od anteny i wykorzystuje sie odchylenia od uprzed¬ nio okreslonego minimum jako miare zmian steze¬ nia wzgledem stezenia plynu kontrolnego, przy czym drgania elektryczne maja tak wielka czesto¬ tliwosc, ze przewodnosc wlasciwa nie ma znacza¬ cego wplywu na wynik pomiaru.Równiez zgodnie z wynalazkiem po wyregulo- v/aniu czlonu dopasowujacego, przy umieszczaniu anteny w pojemniku wypelnionym plynem kon¬ trolnym, na minimum odbic i po zmianie stezenia plynu wypelniajacego pojemnik ponownie wyre- gulowuje sie czlon dopasowujacy na minimum odbic od anteny i wykorzystuje sie zmiane polo¬ zenia regulowanego czlonu dopasowujacego wzgle¬ dem polozenia, okreslonego przy wypelnieniu po¬ jemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu jako miare zmian stezenia plynu wzgledem stezenia plynu kontrolnego.Wedlug wynalazku czestotliwosc drgan elek¬ trycznych miesci sie w pasmie czestotliwosciowym 30 MHz do 1 GHz.Sposób wedlug wynalazku jest realizowany przy wykorzystaniu rzadzenia wedlug wynalazku do po¬ miaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia. W urzadzeniu wedlug wyna¬ lazku zródlo drgan elektrycznych o stalej mocy i stalej czestotliwosci jest dolaczone poprzez regu¬ lowany Czlon dopasowujacy impedancje anteny umocowanej w pojemniku na plyn wewnatrz oslony elektrostatycznej utworzonej w pojemniku i wy¬ pelnionej plynem, do impedancji wewnetrznej ge¬ neratora drgan elektrycznych przy tym przewód laczacy ge.nerator drgan elektrycznych i antene jest sprzezony z zespolem, przeznaczonym do po¬ miaru mocy sygnalu odbitego od anteny.Urzadzenie do pomiaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, wedlug wy¬ nalazku, zawiera kierunkowy sprzegacz, zalaczony w przewód zasilajacy, laczacy generator drgan elek¬ trycznych z antena, który jest polaczony z delek- torem i miernikiem.Ten sposób nie zalezy od zjawiska rezonansu, lecz polega na pomiarze impedancji dopasowania.Ponadto, dzieki umieszczeniu anteny wewnatrz ekranu elektrostatycznego napelnionego plynem, majaca miejsce propagacja fal w plynie jest malo znaczaca, a rozmiary mechaniczne urzadzenia maja z tego powodu maly wplyw na pomiar. Przystoso¬ wanie urzadzenia pomiarowego do dowolnej typo- 25 wej aparatury przetwórczej nie jest zwiazane z duzym nakladem srodków.Ponadto, stwierdzono, ze gdy sposób pomiaru i urzadzenie wedlug wynalazku jest zastosowane do okreslenia regulacji stezenia w urzadzeniach 30 prózniowych do krystalizacji cukru, Wartosci ste¬ zenia okreslone tym sposobem ustalaja równowage pomiedzy stezeniem syropu i procentowa zawartoscia krysztalów. Tak wiec sposób pomiaru wedlug wy¬ nalazku moze byc uzyty podczas przeprowadzania N calego procesu krystalizacji az do jego konca.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 i fig. 3 przedstawiaja schemat urzadzenia do po¬ miaru stezenia plynu wedlug wynalazku, zamon- 40 towane w urzadzeniu podcisnieniowym stosowa¬ nym do krystalizacji cukru, fig. 2 — wykres od¬ wzorowujacy przebieg procesu krystalizacji.Na figurach 1 i 3 urzadzenie podcisnieniowe do krystalizacji cukru oznaczono cyfra 1. Dolna czesc 45 zewnetrznej scianki urzadzenia przedstawiona jest w czesciowym przekroju dla pokazania ukladu na- grzewczego 2 i dolnej komory 3 urzadzenia.W dolnej czesci urzadzenia jest zamontowana antena pretowa C, która przez czlon dopasowujacy 50 o regulowanej impedancji lub transformator B im¬ pedancji jest polaczona z generatorem A wielkiej czestotliwosci, który sluzy jako zródlo drgan elek¬ trycznych o stalej mocy i stalej czestotliwosci w za¬ kresie wielkiej czestotliwosci. 15 Z przewodem zasilajacym laczacym generator A z antena C jest sprzezony kierunkowy sprzegacz D z wbudowanym detektorem polaczonym z przy¬ rzadem pomiarowym E, takim na przyklad ja* woltomierz. Antena C moze byc zwykla antena oo. pretowa, która jest bardzo odporna na turbulencje przeplywu plynu jaki moze wystapic w tych wa- . runkach.Jak wiadomo z teorii ukladów elektrycznych maksymalna moc elektryczna bedzie doprowadzana H do obciazenia wówczas gdy impedancja obciaze-111804 5' e: nia widziana od strony generatora jest równa impedancji wewnetrznej generatora. Innymi slowy w warunkach dopasowania obciazenia do zródla energii. To samo ma zastosowanie do promienio¬ wania energii elektrycznej z anteny. Maksymalna energia elektryczna jest doprowadzana do anteny wówczas, gdy uzyskuje sie dopasowanie impedancji anteny i generatora.Poniewaz impedancja zalezy od uksztaltowania i srodowiska, w którym umieszczona jest antena, konieczne jest zastosowanie transformacji impe¬ dancji pomiedzy antena uzyta w poszczególnym ' przypadku i generatorem w celu zapewnienia do¬ prowadzenia maksymalnej mocy zasilajacej do an¬ teny. Sposoby uzyskiwania takiej transformacji impedancji sa dobrze znane w dziedzinie ukladów elektrycznych.Rodzaje transformacji impedancji lub sposoby dopasowania impedancji sa rózne w zaleznosci od wykorzystywanej czestotliwosci i sa dobrze znane w technice filtrów elektrycznych.Gdy nie ma dopasowania impedancji, czesc energii elektrycznej dostarczanej przez generator bedzie odbita od obciazenia w kierunku generatora.Jest to wyrazone wzorem: Pr = Pr . 9JZ—5_ gdzie; PG— elektryczna moc wytwarzana przez generator Pr — elektryczna moc odbita od obciaze¬ nia, ZG— impedancja generatora, ZB — impedancja obciazenia.Z powyzszego równania wynika, ze moc odbita Pr = 0 gdy ZG = ZB i ze zmiana ZB spowoduje zmiane Pr. W sytuacjach krancowych Pr = P G t gdy ZB = 0 (zwarcie) lub ZB = co (otwarty obwód).Poniewaz impedancja dowolnej anteny zalezy od srodowiska, w którym umieszczona jest antena i od stalej dielektrycznej otaczajacego ja osrodka, zmiana stalej dielektrycznej otaczajacego antene osrodka spowoduje zmiane wartosci odbitej mocy elektrycznej. Przez skuteczne optymalne dopasowa¬ nie uzyskuje sie, ze róznica ZG —ZB staje sie praktycznie równa zeru przy pewnej stalej dielek¬ trycznej otaczajacego osrodka i ze wystepujaca dowolna zmiana stalej dielektrycznej spowoduje, ze wartosc róznicy ZG —ZB bedzie rózna od zera.Jak wiadomo, stala dielektryczna zlozonego osrod¬ ka moze byc wyrazona jako suma funkcji stalych dielektrycznych eh e2 itd. skladników osrodka w spo¬ sób nastepujacy: gdzie (pi i (p2 sa stezeniami objetosciowymi poszcze¬ gólnych skladników. Podany wyzej wzór stanowi podstawowa zasade pomiaru. W ten sposób w ply¬ nie znajdujacym sie w urzadzeniu do krystalizacji cukru mierzona wartosc stalej dielektrycznej bedzie suma stalych dielektrycznych wody, rozpuszczonego cukru i skrystalizowanego cukru.Pomiar moze byc korzystnie przeprowadzany jednym z nastepujacych sposobów: Czlon dopaso¬ wujacy B jest dostrojony na minimum mocy od¬ bitej od anteny C przy zadanym stezeniu. To w rzeczywistosci moze nie byc dokladnie równe zeru lecz, jak wspomniano wyzej, praktycznie moze byc przyjete za równe zeru. Zmiana stezenia lub 5 stanu krystalizacji plynu spowoduje zmiane impe¬ dancji anteny, która to zmiana moze byc odczyta¬ na za pomoca miernika E. Zaobserwowano, ze sta¬ losc mocy elektrycznej emitowanej przez genera¬ tor A nie jest warunkiem krytycznym. Aby wy¬ eliminowac wplyw niewielkich zmian mocy elek^ tiycznej emitowanej przez generator A, moc elek¬ tryczna mierzona za pomoca miernika E moze, jesli zachodzi ku temu potrzeba, byc okreslana wzgledem mocy elektrycznej generatora A tak, aby wynik pomiaru byl wyrazony w procentach mocy^emitowanej.Podczas pomiaru ciaglego czlon B dopasowujacy impedancje jest w sposób ciagly dostrajany na minimum mocy odbijanej przez antene C, a polo¬ zenie czlonu dopasowujacego B podczas procesu krystalizacji jest wykorzystywane jako miara ste¬ zenia i stanu krystalizacji.W tym przypadku wplyw malych zmian mocy elektrycznej emitowanej przez generator A bedzie automatycznie wyeliminowany.Stalosc czestotliwosci generatora A nie jest takze warunkiem krytycznym, gdyz zmiany impedancji anteny C spowodowane przez zmiane czestotliwosci nie wplywaja w sposób znaczacy na wyniki po¬ miarów.Dla prawidlowego przeprowadzenia pomiaru ko¬ nieczne jest aby antena byla tak umieszczona, azeby otaczajace scianki utworzyly skuteczna i jednolita klatke Faraday'a, która powinna byc wypelniona plynem.Ten warunek jest spelniony przez umieszczenie anteny C w dolnej czesci urzadzenia podcisnienio¬ wego, jak przedstawiono na fig. 1 i fig. 3, w której metalowa powierzchnia ukladu nagrzewnicy two¬ rzy skuteczny ekran, eliminujacy równiez wplyw zmiany poziomu plynu na wyniki pomiaru.Dla pomiaru moze byc uzyta zasadniczo dowolna czestotliwosc w zakresie bardzo wielkiej czestotli- i wosci. Im wieksza czestotliwosc, tym pomiar bedzie mniej zalezny od zawartosci soli w plynie. Ko- * rzystny zakres czestotliwosci wynosi od 30 MHz do okolo 1 GHz. ¦7 Przy realizacji sposobu wedlug wynalazku przy zastosowaniu urzadzenia wedlug wynalazku, przed¬ stawionego na fig. 1, sygnal z zespolu sprzegaja¬ cego D zmierzony przdfc miernik E zostaje dopro- ' wadzony do wejscia Fi ukladu F regulacji progra¬ mowej. Uklad F regulacji programowej ma jeszcze dwa wejscia F2 i F3, do których doprowadzane sa sygnaly, bedace odwzorowaniem czasu trwania procesu i poziomu plynu w pojemniku 1. Uklad F regulacji programowej steruje zaworem regulacyj¬ nym G w przewodzie zasilajacym H, którym syrop ; doprowadza sie do pojemnika 1.Na figurze 2 przedstawiony jest wykres, odwzo¬ rowujacy przebieg procesu krystalizacji cukru w kadzi 50 tonowej. Na osi odcietych odlozone sa wskazania miernika E, odpowiadajace odchyleniu od idealnego dopasowania czlonu dopasowujacego B, ii SI 25 30 35 41 45 50 51 •0111504 8 W podanym przykladzie .realizacji wynalazku mier¬ nik'E jest wyskalowany w* woltach lub amperach, przy czym podany na wykresie zakres 0-M00 od¬ powiada zakresowi napiec od 100 do 200 mV i za¬ kresowi natezen pradu od 0 do 20 mA. Przesuniecie punktu zerowego w przypadku poslugiwania sie skala napieciowa jest realizowane za pomoca wzmac¬ niacza elektronicznego stanowiacego czesc mier¬ nika E.Na osi rzednych odlozony jest czas w minutach, przy czym czas, odpowiadajacy jednej podzialce, wynosi 30 minut.'Wykres',-.'przedstawiony na fig. 2, odwzorowuje zmiany wskazan miernika E w czasie realizacji zaprogramowanego procesu krystalizacji cukru w kadzi, ustalony na drodze doswiadczalnej i uzna¬ ny za optymalny.Krytycznymi dla procesu krystalizacji punktami, oznaczonymi na wykresie cyframi 1, 2, 3, 4, 5, sa punkty, dla których wartosci napiecia i/lub nate¬ zenia pradu wynosza: dla punktu 1 — 190 mV. 18 mA; dla punktu 2 — 150 mV. 10 mA; dla punktu 3 — 156 mV, 11,2 mA; dla punktu 4 — 120 mV; 4 mA; dla punktu 5 — 106 mV; 1,2 mA.Pwnkt 1 odpowiada momentowi gdy okreslona ilosc syropu nienasyconego zostaje wprowadzona do uprzednio opróznionej kadzi. W momencie czasu 2 do kadzi wprowadza sie okreslona ilosc substancji, zapoczatkowujacej proces krystalizacji.W momencie czasu, okreslonym punktem 3 wpro¬ wadza sie pierwsza dodatkowa ilosc syropu.Punkt 5 okresla moment, gdy zawartosc kadzi odprowadza sie po zakonczeniu procesu krystali¬ zacji. W tym punkcie napiecie wynosi okolo 100 mV, a natezenie pradu wynosi okolo 0 mA.Oznacza to, ze stezenie syropu jest takie, przy któ¬ rym dopasowanie impedancyjne anteny do genera¬ tora drgan elektrycznych jest bliskie do stanu Idealnego.Z wykresu widac, ze czas trwania jednego pel¬ nego cyklu krystalizacji wynosi okolo 3 godzin.Vjt przykladzie realizacji wynalazku, przedsta¬ wionym na fig. 3, element B stanowi elektry¬ cznie regulowany czlon dopasowujacy, za którego pomoca sygnal, odbijany od anteny jest sprowa¬ dzany do minimum. Regulacja jest dokonywana alba za pomoca elektrycznie przestrajanych warak- tcrÓW albo tez za pomoca poruszanego silnikiem kondensatora obrotowego. Sygnal informacyjny, stanowiacy podstawe do przestrajania elementu dopasowujacego B, jest uzyskiwany z wyjscia mier¬ nika Ei. Ten sygnal jest doprowadzany do wej¬ scia Fi ukladu regulacji programowej F. Tak samo jak uklad regulacji programowej, przedstawiony na fig. 1, ma on jeszcze dwa wejscia F2 i F3, do których doprowadzane sa sygnaly, zawierajace in¬ formacje o czasie trwania procesu i o poziomie plynu w pojemniku 1. Uklad F regulacji progra¬ mowej steruje zaworem G zalaczonym w przewo¬ dzic zasilajacym H, przez który syrop doprowadza sie do kadzi 1, 10 1S 20 25 30 35 40 45 50 55 60- 65 Sterowanie programowe realizowane jest w tym przypadku w ten sam sposób, jak to zostalo opi¬ sane w odniesieniu do fig. 1 i fig. 2.Przy nieciaglym procesie krystalizacji w urza¬ dzeniu podcisnieniowym okreslona ilosc nienasyco¬ nego syropu jest najpierw doprowadzana do urza¬ dzenia, który jest odparowany przez gotowanie przy obnizonym cisnieniu do lekkiego przesycenia.Nastepnie dodawana jest okreslona ilosc materialu zawierajacego zarodki krystalizacji w postaci pylu cukrowego lub zawiesiny pylu cukrowego, a w cza¬ sie trwania procesu krystalizacji — dodatkowe ilosci syropu sa dostarczane do naczynia. Dodatko¬ we dostarczenie syropu jest kontrolowane podczas calego procesu krystalizacji w taki sposób, aby uzyskac w dowolnym czasie krystalizacji stezenie, które zmienia sie wolno zgodnie z raz na zawsze okreslonym programem, ustalonym eksperymen¬ talnie i- doswiadczalnie. Nalezy stwierdzic, ze taki program jest ustalany dla poszczególnego urza¬ dzenia, jakie jest uzywane dla poszczególnego procesu, a sposób pomiaru wedlug wynalazku moze byc zastosowany do automatycznego sterowania zgodnie z takim programem za pomoca dobrze . znanych sposobów programowego sterowania w za¬ leznosci od wartosci stezenia odczytanej przez miernik E.Jesli zajdzie potrzeba blad pomiaru moze byc skompensowany w zaleznosci od temperatury.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, zwlaszcza w celu automatycznie programowanej regulacji doplywu syropu w procesie krystalizacji cukru zgodnie z zalozonym programem, znamienny tym, ze dopro¬ wadza sie drgania elektryczne o stalej mocy i sta¬ lej czestotliwosci ze zródla takich drgan do anteny umieszczonej w pojemniku z plynem w przestrzeni wewnatrz oslony elektrostatycznej utworzonej w tym pojemniku i wypelnionej plynem, reguluje sie regulowany czlon dopasowujacy, zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na minimum odbic od anteny przy wypelnieniu pojemnika ply¬ nem kontrolnym o zadanym stezeniu, wypelnia sie pojemnik plynem, wykorzystywanym w procesie technologicznym, mierzy sie moc odbita od anteny i wykorzystuje sie odchylenia od uprzednio okre¬ slonego minimum jako miare zmian stezenia wzgle¬ dem stezenia plynu kontrolnego, przy czym drga¬ nia elektryczne maja tak wielka czestotliwosc, ze przewodnosc wlasciwa nie ma znaczacego wplywu na wynik pomiaru. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czestotliwosc drgan elektrycznych miesci sie w pasmie czestotliwosciowym od 30 MHz do 1 GHz. 3. Sposób pomiaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, zwlaszcza w celu automatycznie programowanej regulacji doplywu syropu w procesie krystalizacji cukru zgodnie z za¬ lozonym programem, znamienny tym, ze doprowa¬ dza sie drgania elektryczne o stalej mocy i stalej czestotliwosci ze zródla takich drgan do anteny umieszczonej w pojemniku z plynem w przestrzeni wewnatrz oslony elektrostatycznej utworzonej w tym pojemniku i wypelnionej plynem,* reguluje sie9 111804 10 regulowany czlon dopasowujacy zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na mini¬ mum odbic od anteny przy wpelnieniu pojemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu, wypelnia sie pojemnik plynem, wykorzystywanym w pro¬ cesie technologicznym, reguluje sie regulowany- czlon dopasowujacy zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na minimum odbic od anteny i wykorzystuje sie zmiane polozenia re¬ gulowanego czlonu dopasowujacego wzgledem po¬ lozenia, okreslonego przy wypelnieniu pojemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu, jako miare zmian stezenia plynu wzgledem stezenia plynu kon¬ trolnego, przy czym drgania elektryczne maja tak wielka czestotliwosc, ze przewodnosc wlasciwa nie ma znaczacego wplywu na wynik pomiaru. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze czestotliwosc drgan elektrycznych miesci sie w pasmie czestotliwosciowym od 30 MHz do 1 GHz. lt 5. Urzadzenie do pomiaru steze:ii:a plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, znamienne tym, ze zródlo (A) drgan elektrycznych o stalej mocy i stalej czestotliwosci jest dolaczone poprzez regulowany czlon (B) dopasowujacy impedancje anteny, (C) umocowanej w pojemniku (1) na plyn wewnatrz oslony elektrostatycznej (2, 3) utworzo¬ nej w pojemniku (1) i wypelnionej plynem, do impedancji wewnetrznej generatora (A) drgan elek¬ trycznych przy czym przewód laczacy generator drgan elektrycznych (A) i antene (C) jest sprzezony z zespolem, przeznaczonym do pomiaru mocy syg¬ nalu odbitego od anteny (C). 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze zespól do mierzenia mocy sygnalu odbitego od anteny (C) zawiera kierunkowy sprzegacz (D) wla¬ czony w przewód zasilajacy, laczacy generator drgan elektrycznych (A) z antena (C) i jest pola¬ czony z detektorem i miernikiem (E). h ¦$- ^L F2 ^H ^—l T—=. 1 E 1 r r -Ft —r^^T Fig.1111804 li 8 0 i7 100 Fig. 2 OZdraf. Z.P. DZ-WO, z. 775 (120+15) 2.82 Cena 45 zl PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, zwlaszcza w celu automatycznie programowanej regulacji doplywu syropu w procesie krystalizacji cukru zgodnie z zalozonym programem, znamienny tym, ze dopro¬ wadza sie drgania elektryczne o stalej mocy i sta¬ lej czestotliwosci ze zródla takich drgan do anteny umieszczonej w pojemniku z plynem w przestrzeni wewnatrz oslony elektrostatycznej utworzonej w tym pojemniku i wypelnionej plynem, reguluje sie regulowany czlon dopasowujacy, zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na minimum odbic od anteny przy wypelnieniu pojemnika ply¬ nem kontrolnym o zadanym stezeniu, wypelnia sie pojemnik plynem, wykorzystywanym w procesie technologicznym, mierzy sie moc odbita od anteny i wykorzystuje sie odchylenia od uprzednio okre¬ slonego minimum jako miare zmian stezenia wzgle¬ dem stezenia plynu kontrolnego, przy czym drga¬ nia elektryczne maja tak wielka czestotliwosc, ze przewodnosc wlasciwa nie ma znaczacego wplywu na wynik pomiaru.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czestotliwosc drgan elektrycznych miesci sie w pasmie czestotliwosciowym od 30 MHz do 1 GHz.
3. Sposób pomiaru stezenia plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, zwlaszcza w celu automatycznie programowanej regulacji doplywu syropu w procesie krystalizacji cukru zgodnie z za¬ lozonym programem, znamienny tym, ze doprowa¬ dza sie drgania elektryczne o stalej mocy i stalej czestotliwosci ze zródla takich drgan do anteny umieszczonej w pojemniku z plynem w przestrzeni wewnatrz oslony elektrostatycznej utworzonej w tym pojemniku i wypelnionej plynem,* reguluje sie9 111804 10 regulowany czlon dopasowujacy zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na mini¬ mum odbic od anteny przy wpelnieniu pojemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu, wypelnia sie pojemnik plynem, wykorzystywanym w pro¬ cesie technologicznym, reguluje sie regulowany- czlon dopasowujacy zalaczony miedzy zródlem drgan elektrycznych a antena na minimum odbic od anteny i wykorzystuje sie zmiane polozenia re¬ gulowanego czlonu dopasowujacego wzgledem po¬ lozenia, okreslonego przy wypelnieniu pojemnika plynem kontrolnym o zadanym stezeniu, jako miare zmian stezenia plynu wzgledem stezenia plynu kon¬ trolnego, przy czym drgania elektryczne maja tak wielka czestotliwosc, ze przewodnosc wlasciwa nie ma znaczacego wplywu na wynik pomiaru.
4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze czestotliwosc drgan elektrycznych miesci sie w pasmie czestotliwosciowym od 30 MHz do 1 GHz. lt
5. Urzadzenie do pomiaru steze:ii:a plynu, którego stala dielektryczna zalezy od stezenia, znamienne tym, ze zródlo (A) drgan elektrycznych o stalej mocy i stalej czestotliwosci jest dolaczone poprzez regulowany czlon (B) dopasowujacy impedancje anteny, (C) umocowanej w pojemniku (1) na plyn wewnatrz oslony elektrostatycznej (2, 3) utworzo¬ nej w pojemniku (1) i wypelnionej plynem, do impedancji wewnetrznej generatora (A) drgan elek¬ trycznych przy czym przewód laczacy generator drgan elektrycznych (A) i antene (C) jest sprzezony z zespolem, przeznaczonym do pomiaru mocy syg¬ nalu odbitego od anteny (C).
6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze zespól do mierzenia mocy sygnalu odbitego od anteny (C) zawiera kierunkowy sprzegacz (D) wla¬ czony w przewód zasilajacy, laczacy generator drgan elektrycznych (A) z antena (C) i jest pola¬ czony z detektorem i miernikiem (E). h ¦$- ^L F2 ^H ^—l T—=. 1 E 1 r r -Ft —r^^T Fig.1111804 li 8 0 i7 100 Fig. 2 OZdraf. Z.P. DZ-WO, z. 775 (120+15) 2.82 Cena 45 zl PL PL
PL1977203541A 1976-12-30 1977-12-30 Method for liquid concentration measurement and device for same PL111804B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK590176A DK149870C (da) 1976-12-30 1976-12-30 Fremgangsmaade til koncentrationsmaaling i et medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL203541A1 PL203541A1 (pl) 1978-11-06
PL111804B1 true PL111804B1 (en) 1980-09-30

Family

ID=8146044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1977203541A PL111804B1 (en) 1976-12-30 1977-12-30 Method for liquid concentration measurement and device for same

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4196385A (pl)
JP (1) JPS5387794A (pl)
AR (1) AR216664A1 (pl)
AT (1) AT377096B (pl)
BE (1) BE862085A (pl)
BR (1) BR7708722A (pl)
DD (1) DD133367A5 (pl)
DE (1) DE2755774A1 (pl)
DK (1) DK149870C (pl)
ES (1) ES465505A1 (pl)
FR (1) FR2376411A1 (pl)
GB (1) GB1585398A (pl)
IE (1) IE46212B1 (pl)
IT (1) IT1089737B (pl)
NL (1) NL186114C (pl)
PL (1) PL111804B1 (pl)
SE (1) SE434999B (pl)
YU (1) YU43205B (pl)
ZA (1) ZA777413B (pl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3563981D1 (de) * 1984-04-19 1988-09-01 Tongaat Hulett Group Ltd Massecuite supersaturation monitor
US4764718A (en) * 1986-04-23 1988-08-16 Chevron Research Company Microwave oil saturation scanner
US5272027A (en) * 1992-06-11 1993-12-21 Eastman Kodak Company Method of monitoring the preparation of a photographic emulsion by conductivity measurements
DE29617488U1 (de) * 1996-10-08 1997-05-15 Pro M Tec Theisen Gmbh Mikrowellen-Tauch-Sensor
DE29721039U1 (de) 1997-11-28 1998-02-05 Berthold Lab Prof Dr Vorrichtung zur Transmissionsmessung mit Hilfe von Mikrowellen
GB2336679A (en) * 1998-04-22 1999-10-27 Mini Agriculture & Fisheries Method and device for measuring the amount of ice glaze added to frozen foods
US6782328B2 (en) * 1999-01-21 2004-08-24 Rosemount Inc. Measurement of concentration of material in a process fluid
US6644114B1 (en) 1999-12-30 2003-11-11 Mcewan Technologies, Llc Direct PWM reflectometer

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1078111A (en) * 1963-02-13 1967-08-02 Microwave Instr Ltd Improvements in or relating to the detection and measurement of water vapour in gases
US3424002A (en) * 1965-06-01 1969-01-28 Marathon Oil Co Apparatus for the determination of location of interfaces between different materials
US3474337A (en) * 1966-12-27 1969-10-21 Jackson & Church Electronics C System for sensing levels and electrical characteristics of fluent materials
US3546926A (en) * 1969-04-29 1970-12-15 Shell Oil Co Bottom sediment and water monitor
US3572119A (en) * 1969-08-07 1971-03-23 Bendix Corp Fluid quantity indicating device
US3684952A (en) * 1970-04-07 1972-08-15 Moisture Register Co Apparatus for measuring dielectric constant
US3695107A (en) * 1970-06-01 1972-10-03 Hertz Carl H Method of measuring the level of a material in a tank, and an apparatus for practicing this method
US3703829A (en) * 1971-04-19 1972-11-28 Honeywell Inc Liquid quantity gaging system
US3832900A (en) * 1971-06-28 1974-09-03 Sperry Rand Corp Apparatus and method for measuring the level of a contained liquid
IT961071B (it) * 1971-09-04 1973-12-10 Cnen Sonda ed installazione per la misura di livelli di interfacce di fluidi e delle costanti dielettri che degli stessi
US3853005A (en) * 1973-08-29 1974-12-10 Measurand Syst Interface measuring apparatus
US3995212A (en) * 1975-04-14 1976-11-30 Sperry Rand Corporation Apparatus and method for sensing a liquid with a single wire transmission line
US4054255A (en) * 1976-04-01 1977-10-18 System Development Corporation Microwave ice detector

Also Published As

Publication number Publication date
IE46212L (en) 1978-06-30
SE434999B (sv) 1984-08-27
JPS5387794A (en) 1978-08-02
NL186114B (nl) 1990-04-17
DK149870B (da) 1986-10-13
ZA777413B (en) 1978-10-25
DK590176A (da) 1978-07-01
GB1585398A (en) 1981-03-04
FR2376411B1 (pl) 1983-05-27
NL7714166A (nl) 1978-07-04
US4196385A (en) 1980-04-01
AR216664A1 (es) 1980-01-15
NL186114C (nl) 1990-09-17
DE2755774C2 (pl) 1987-07-02
IE46212B1 (en) 1983-04-06
DE2755774A1 (de) 1978-07-06
ES465505A1 (es) 1979-01-01
AT377096B (de) 1985-02-11
BE862085A (fr) 1978-04-14
BR7708722A (pt) 1978-09-05
PL203541A1 (pl) 1978-11-06
YU43205B (en) 1989-06-30
SE7714870L (sv) 1978-07-01
FR2376411A1 (fr) 1978-07-28
IT1089737B (it) 1985-06-18
DK149870C (da) 1987-03-23
ATA894977A (de) 1984-06-15
YU315977A (en) 1983-04-30
DD133367A5 (de) 1978-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Horner et al. Resonance methods of dielectric measurement at centimetre wavelengths
US5103181A (en) Composition monitor and monitoring process using impedance measurements
JP2523342B2 (ja) 他の流体中に含まれる一つの流体の濃度を測定する装置
Drake et al. Measurement of the dielectric constant and index of refraction of water and aqueous solutions of KCl at high frequencies
US6466035B1 (en) Microwave fluid sensor and a method for using same
PL111804B1 (en) Method for liquid concentration measurement and device for same
SK126694A3 (en) Measuring method of electro-magnetic qualities of other treated materials on place and measuring apparatus for its realization
GB2205407A (en) Microwave concentration detection system
US4233559A (en) Quickly performed measuring method for ascertaining the concentration of the polar components in a material otherwise mainly non-polar
RU2287806C2 (ru) Свч-способ определения объемного процентного содержания влагосодержащих присадок в жидких углеводородах и топливах
RU2671936C1 (ru) Способ измерения уровня вещества в емкости
Essen A highly stable microwave oscillator and its application to the measurement of the spatial variations of refractive index in the atmosphere
Akao et al. Determination of radial variation of plasma electron density by plasma resonator
Yamaguchi New type of sludge density meter using microwaves for application in sewage treatment plants
RU2096768C1 (ru) Способ измерения влажности на свч и чувствительный элемент в виде открытого волноводного резонатора для осуществления способа
SU1566271A1 (ru) Датчик газосодержани
Radford et al. The use of electrical properties measured at radio frequencies for pan boiling & Brix control
SU987466A1 (ru) Устройство дл измерени плотности диэлектрических жидкостей
SU842486A1 (ru) Изменитель в зкости
SU1120271A1 (ru) Устройство дл измерени в зкости
JPS6140546A (ja) マイクロ波を用いた水分センサ、及び水分測定装置
SU1469399A1 (ru) Способ измерени влажности сыпучих веществ в потоке и устройство дл его осуществлени
RU2164021C2 (ru) Устройство для определения концентрации смеси веществ
Bilous et al. Measurement of foam plastics permittivity with the resonance method using a waveguide-dielectric resonator
SU1539617A1 (ru) Устройство дл измерени диаметра металлического провода

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130425