SE462509B - Foerfarande och anordning foer maetning av luftgenomslaeppligheten hos en vaegg - Google Patents

Description

462 509 10 15 20 25 30 #5 .förfarande och en sådan anordning för mätning av permeansen, ventilationsanordningar i samband med torkviror i en pappere- maskin. På basis av permeansmätningar avgörs det om t.ex. en vira i en pappersmaskin eller en filtervävnad i en filtreranordning måste bytas ut eller rengöras.

Permeansmätning kan även användas för övervakning eller styrning av funktionen av anordningar för rengöring eller tvättning av olika vävnader.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkoma ett för- farande och en anordning för mätning av permeansen hos olika vävnader, i synnerhet viror i en pappersmaskin.

Ett särskilt ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sådant förfarande och en sådan anordning, som är enklare att använda, snabbare och noggrannare än förut kända liknande förfaranden och anordningar och som dessutom lämpar sig väl för mätning av per- meansen hos vävnader, i synnerhet viror, på deras funktionsplats.

Ytterligare ett ändamål md föreliggande uppfinning är att åstad- komma en sådan anordning, ned vilken mätningarna kan utföras även på besvärliga och trånga platser och som dessutom är sådan, att den lätt kan transporteras från en mätplats till en annan.

Ett ändamål med uppfinningen är dessutom att åstadkoma ett sådant som kan tillämpas över ett tillräckligt brett mätområde.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är även att åstadkomma ett sådant förfarande och en sådan anordning, som uppfyller de gällande normerna för mätning av permeansen hos i synnerhet torkviror.

För uppnående av ovan angivna och senare framgående mål känneteck- nas förfarandet enligt uppfinningen huvudsakligen därav, att nämnda normaltryck på trycksidan av fläkten i mäthuvudet iakttas och denna mätsignal överförs till en elektronisk centralenhet, 10 15 20 '25 30 35 462 509 varvtalet på vinghjulet i nämnda fläkt mäts och denna mätsignal överförs till nämnda centralenhet, elmotorn i nämnda fläkt och därigenom varvtalet på det till denna kopplade vinghjulet regleras med hjälp av centralenheten så, att nämnda tryck på trycksidan av fläkten får det bestämda inställda värdet, varvtalet på fläkthjulet i fläkten som råder vid nämnda värde på trycket iakttas, och permeansvärdet som motsvarar det uppmätta varvtalet bestäms på basis av beroendet mellan nämnda iakttagna värde på varvtalet och en förut bestämd permeans, vilket beroende är registrerat i ett minne i den elektroniska centralenheten, och permeansvärdet visas och/eller registreras med nämnda centralenhet.

Anordningen enligt uppfinningen är i sin tur huvudsakligen känne- tecknad därav, att fläktmäthuvudet innefattar en i samband med dess vinghjul an- ordnad elektrisk givare, med vilket vinghjulets varvtal kan mätas, att ett tryckorgan som mäter trycket i tryckutrymet är anordnat i tryckutrymnet i fläktmäthuvudet, att mätanordningen innefattar en elektronisk centralenhet, som innehåller en displayanordning för mätresultatet, att mätsignalerna från nämnda varvtalsgivare och tryckorgan över- förs till centralenheten med en ledning, som förbinder denna och fläktmäthuvudet, att centralenheten uppvisar anordningar för ändring av varvtalet på fläktmotorn så, att nämnda mätgivare för trycket visar ett bestämt inställt normaltryck, 10 15 20 25 so 462 509 och att nämnda centralenhet innefattar anordningar, med vilka det varvtal på fläktmotorn som motsvarar nämnda nornaltryck kan iakttas och omvandlas på basis av ett i centralenheten registrerat, på förhand uppmätt kurvdiagram till ett permeansvärde för väggen som mäts, vilket värde kan visas och/eller utmatas med centralenheten eller en med denna förenad displayanordning.

Uppfinningen beskrivs i det följande i detalj under hänvisning till figurerna på den bifogade ritningen. Uppfinningen är dock inte snävt begränsad till de i figurerna visade detaljerna.

Fig. uppfinningen under pågående mätning. 1 visar en axonometrisk projektion av en mätanordning enligt Fig. ordningen enligt uppfinningen, varvid mäthuvudet befinner sig i 2 visar en delvis snittad projektion av ett mäthuvud i an- funktionsläge tryckt mot en vira.

Fig. 3 visar principen av mätförfarandet enligt uppfinningen i form av ett blockschema.

Fig. 4 visar den med förfarandet enligt uppfinningen uppmätta permeansen som funktion av varvtalet på fläktmotorn i mäthuvudet.

'Enligt'fig. 1'inefattar mätanordningen ett mäthuvud 10, som med en elledning 36 är förenat med en centralenhet 30, som uppvisar dis- playtavlor 34 för mätresultaten och regler- och styrkopplingar 33 för mätningen. För anordningen finns det en transportväska 40, som innehåller ett till elnätet med en ledning 42 kopplingsbart ladd- ningsaggregat 41, som avger en laddningsspânning på t.ex. 20 V till en acknmulatorenhet 37 i centralenheten 30 och vidare genom ledningen 36 till en fläktmotor 16 i mäthuvudet 10. 30 är försedd med ett bärhandtag 32. Den med ett stängbart lock 43 försedda transportlådan 40 är så stor, att mäthuvudet 10 och centralenheten 30 ryms in i denna.

Centralenheten 10 15 20 25 30 35 462 509 I det följande beskrivs konstruktionen av det uppfinningsenliga mäthuvudet 10 och funktionsprincipen för det uppfinningsenliga förfarandet under hänvisning till närmast figurerna 2 och 3.

Enligt fig. 2 innefattar mäthuvudet 10 enligt uppfinningen en med ett handtag 13 försedd anordning, som påminner om t.ex. en handfläkt. En fläktmotor 16, som lämpligen är en likströmsmotor, är anordnad inne i mäthuvudets 10 cylindriska hus 15, och motor- varvtalet r kan regleras genom reglering av matarspänningen till motorn 16. Matarspänningen tas till motorn 16 från ackumulatorn 37 via centralenheten 30, som uppvisar i och för sig kända anord- ningar för spänningsreglering (icke visade), som är förverkligade t.ex. med halvledarkomponenter. Ett fläktvinghjul 17 är fäst på motorns 16 axel. Vinghjulet 17 åstadkommer då det roterar en luft- ström, varvid luften strömmar in i mäthuvudet 10 genom öppningar 22a,23a och 22b,23b i pilarnas Lin riktning.

Luften strömmar från ett utrymme 24 i pilernas Lk riktning till ett cylindriskt utrymme 14 på trycksidan av fläkthjulet 17.

Mynningen av utrymmet 14 uppvisar ett munstycke 12, som i luft- strömningsriktningen sett består av först en mycket genomsläpplig plan nätdel och sedan ett egentligt munstycke, som vid mätning placeras tätt mot en vira W eller någon annan liknande luftgenom- släpplig vägg t.ex. ett filternät.

Mäthuvudet l0.uppvisar en i samband med vinghjulet 17 anordnad fotoelektrisk givare 18, med vilken vinghjulets 17 varvtal r mäts.

Givaren 18 arbetar t.ex. så, att den utsänder en ljusstråle S till en reflekterande yta 26 och vinghjulets 17 vingar bryter den från ytan reflekterade ljusstrålen. På detta sätt erhålls från givaren 18 en elektrisk pulsrad, som överförs till centralenheten 30 genom ledningen 36. Frekvensen f av denna pulsrad är proportionell mot varvtalet r på fläkten. Detta varvtal r kan enligt uppfinningen regleras genom reglering av hastigheten av fläktmotorn 16.

Mäthuvudet 10 uppvisar en i tryckutrymmet 14 vid fläkten anordnad trycköppning 19, med vilken det rådande trycket po mäts. Trycket förmedlas till en tryckgivare i centralenheten 30 genom en slang i 10 15 20 25 30 462 509 ledningen 36. Detta tryck po regleras enligt förfarandet enligt uppfinningen genom reglering av motorns 16 varvtal så att trycket får ett normalvärde, t.ex. po I 100 Pa, vilken trycknivå är standardiserad vid mätning av permeansen hos viror W. Tryck- givaren kan utgöras av en förut känd elektrisk givare.

Mäthuvudet 10 innefattar dessutom en på ytterväggen av sugsidan 24 belägen regleranordning, med vilken mätområdet för permeansmât- anordningen kan väljas. Denna regleranordning uppvisar en på en axel 28 lagrad hålskiva 20 med en serie öppningar 22a och 22b.

Denna skiva 20 kan vridas med en vev 21, så att antingen båda öppningarna 23a,23b eller bara den ena öppningen i väggen 23 är öppna, vilket är fallet då de ligger mitt för öppningen eller öppningarna 22a,22b i skivan 20.

Handtaget 13 på mäthuvudet 10 uppvisar en koppling 27, med vilken permeansvärdet, som syns på displaytavlan på centralenheten, kan registreras i en minnesenhet. Handtaget 13 innefattar dessutom ett anslag 25, med hjälp av vilket munstycket 12 på mäthuvudet 10 kan placeras exakt i rätt funktionsläge.

Den ovan beskrivna anordningen arbetar på följande sätt vid tillämpning av förfarandet enligt uppfiningen. Grunden för för- farandet är mätningen och normaliseringen av trycket pa i utrymet 14, vilket blocken 50 och 51 i blockschemat i fig. 3 visar. Genom- släppligheten hos viran W som mäts, d.v.s. den luftmängd som går genom viran W vid munstycket 12, är avgörande för med vilket varv- tal r på vinghjulet 17 normaltrycket po I 100 Pa uppnås. Denna luftström visas i fig. 1 och 2 med pilar Lo. Vid mätningen regleras vingnjulets 17 varvtal så, att trycket i utrymmet 14 po I normalt.

Blocket 52 i fig. 3 illustrerar detta förfarandesteg. Mäthuvudet 10 innefattar anordningar 20,21 och 28, med vilka mätområdet kan väljas. Mätanordningen har t.ex. två mätområden, nämligen ett första omrâde A I 0-1000 må/h/m2 och ett andra mätområde n - 1ooo-12000 mf/n/sz. På kurvan P - f(r) 1 fig. 4 motsvarar aan vertikala axeln A det första mätområdet och den vertikala axeln B det andra mätområdet. När mätanordningen är inställd på det 10 15 20 30 35 462 509 första mätområdet A är endast det ena av hålen 22a och 22b i väggen 23 på sugsidan 24 av fläkten öppet. Vid det andra mätområdet B är båda hålen 23a och 23b öppna såsom visas i fig. 2. Blocket 53 i fig. 3 åskådliggör valet (A/B) av mätområde.

Ett väsentligt nytt särdrag hos uppfinningen är, att mätningen av permeansen P grundar sig på mätning av varvtalet r på fläkt- motorn 16 efter det att trycket po intagit sitt normala värde.

Detta åskådliggör blocket 54 i blockschemat i fig. 3. För för- verkligande av denna mätprincip har i ett minne i centralenheten 30 registrerats en kurva P = f(r), d.v.s. ett empiriskt erhållet beroende mellan permeansen P och varvtalet r på fläktmotorn 16.

Detta beroende P I f(r) är registrerat i minnet i centralenheten 30 antingen i form av en funktion eller i form av tabeller.

Centralenheten 30 innefattar t.ex. en mikroprocessor, som styr ovannämnda funktioner och utmatningen. Detta åskådliggör det sista blocket 55 i fig. 3. Centralenheten innefattar dessutom en minnes- enhet för registrering av flera mätresultat.

Den i fig. 4 visade kurvan, som utgör en grund för uppfinningen, bestäms först genom mätning med en skild exakt mätanordning och dessa mätuppgifter inmatas och programmeras sedan i centralenheten 30.

Till centralenheten 30 kan anslutas olika enheter för behandling och registrering av mätresultatet, t.ex. ett arrangmang med vilket mätresultatets medelvärde under en bestämd mätperiod kan visas på displaytavlan 35. Mätperioden kan även göras inställbar med enheten 30. Mätområdet väljs med anordningarna 20,21,22 på mäthuvudet 10 och med kopplingarna 33 på centralenheten 30.

Med uppfinningen uppnås ett noggrannare mätresultat än förut därför att motorns 16 varvtal r kan mätas betydligt noggrannare än trycket.

Vid uppfinningen kan tryckgivaren i sin tur göras mycket exakt just i området av ifrågavarande normaltryck po = 100 Pa. 10 15 20 '25 30 I stället för ovannämnda elektriska tryckgivare vid centralenheten 30 kan det användas en i mäthuvudet 10 anordnad tryckgivare, vars mätsignal leds till centralenheten 30 genom elledningen 36. Även det särdraget, att fläktmotorns 16 verkningsgrad och fläktens friktionsstörningar inte påverkar mätresult; et, är ägnat att göra mätförfarandet enligt uppfinningen mera exakt.

Uppfinningens olika detaljer kan variera och avvika från de ovan endast som exempel angivna inom ramen för den i vidstående patent- krav definierade uppfinningstanken.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 462 509 Patentkrav

1. Förfarande för mätning av luftgenomsläppligheten eller per- meansen hos en luftgenomsläpplig vägg (W), i synnerhet en filt eller vita 1 en pappersmaskin, vid vilket förfarande det används en av en elmotor (16) driven fläkt (17), med vilken det genom för- medling av ett munstycke (12) på ett mäthuvud (10) åstadkoms en viss volymström genom väggen (W) som mäts och vid vilket för- farande nämnda volymström åstadkoms med ett bestämt tryck (po) hos nämnda fläkt, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda normaltryck (po) på trycksidan (14) av fläkten (16,17) i mäthuvudet (10) iakttas och denna mätsignal överförs till en elektronisk centralenhet (30), varvtalet (r) på vinghjulet (17) i nämnda fläkt mäts och denna mät- signal överförs till nämnda centralenhet (30), elmotorn (16) i nämnda fläkt och därigenom varvtalet (r) på det till denna kopplade vinghjulet (17) regleras med hjälp av central- enheten (30) så, att nämnda tryck (po) på trycksidan (14) av fläkten får det bestämda inställda värdet, varvtalet (r) på fläkthjulet i fläkten som råder vid nämnda värde på trycket (po) iakttas, och permeansvärdet (P) som motsvarar det uppmätta varvtalet (r) be- stäms på basis av beroendet (P = f(r)) mellan nämnda iakttagna värde på varvtalet (r) och en förut bestämd permeans (P), vilket beroende är registrerat i ett minne i den elektroniska central- enheten (30), och permeansvärdet visas och/eller registreras med nämnda centralenhet (30).

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att det vid förfarandet används åtminstone två mätområden (A,B), av vilka det undre (A) börjar från noll eller i dess närhet och att beroendena (P = f(r)) mellan permeansen och varvtalet (r) 10 15 20 25 30 462 509 10 pâ fläktmotorn (16) för de båda mätomrâdena (A,B) registreras 1 centralenhetens (30) minne och önskat mätområde (A/B) väljs på centralenheten (30).

3. Förfarande enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att mätomrâdet väljs och inställs på fläktmäthuvudet (10) genom väljande av tvärsnittsarean av sugöppningr (22a,23a;22b,23b) på sugsidan (24) av fläkten.

4. Förfarande enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k - n a t därav, att varvtalet (r) på fläktens fläkthjul (17) mäts med en elektrisk fotocellgivare (18) eller liknande, från vilken det erhålls en pulsformig signal, som leds till centralenheten (30) och vars frekvens (f) är proportionell mot fläkthjulets (17) varv- tal.

5. Förfarande enligt något av patentkraven 1-4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att vid förfarandet trycket (po) på trycksidan (14) av fläkten mäts med en givare eller ett tryckorgan (19) och trycket leds från nämnda givare (19) i form av en elektrisk eller pnennntisk signal till centralenheten (30).

6. Förfarande enligt något av patentkraven 1-5, k ä n n e t e c k - n a t därav, att det vid förfarandet används två mätområden, av vilka det undre täcker området A ca 0-1000 ma/h/mg och det övre området B ca 1000-12000 m3/h/mg.

7. Förfarande enligt något av patentkraven 1-6, k ä n n e t e c k - n a t därav, att det normaltryck på fläktens trycksida (14) som används vid förfarandet är po - 100 Pa eller ett normaltryck nära detta värde som motsvarar någon annan känd tryckmätningsenhet.

8. Anordning avsedd för tillämpning av förfarandet enligt något av patentkraven 1-7, vilken innefattar ett med en fläkt (16,17) för- sett mäthuvud, vilket på trycksidan (14) av fläkten uppvisar ett munstycke (12), som motsvarar föremålet som mäts och lämpligast har en plan yttre yta och som kan placeras tätt mot väggen som mäts 10 15 30 35 462 509 11 t.ex. en viravävnad (W) och vilket mäthuvud (10) på sugsidan (24) uppvisar en eller flera luftinloppsöppningar (22,23) och vilket mäthuvud (10) innefattar stödanordningar (13,25), med vilka mät- huvudet (10) kan placeras i funktionsläge mot väggen (W) som mäts, k ä n n e t e c k n a d därav, att fläktmäthuvudet (10) innefattar en i samband med dess ving- hjul (17) anordnad elektrisk givare (18,26), med vilken ving- hjulets (17) varvtal (r) kan mätas, att ett tryckorgan (19) som mäter trycket (pc) i tryckutrymmet är anordnat i tryckutrymmet (14) i fläktmäthuvudet (10), att mätanordningen innefattar en elektronisk centralenhet (30), som innehåller en displayanordning (34) för mätresultatet, att mätsignalerna från nämnda varvtalsgivare (18,26) och tryck- organ (19) överförs till centralenheten (30) med en ledning (36), som förbinder denna och fläktfmäthuvudet (10), att centralenheten (30) uppvisar anordningar för ändring av varvtalet (r) på fläktmotorn (16) så, att nämnda mätgivare (19) för trycket (po) visar ett bestämt inställt normaltryck (po), och att nämnda centralenhet (30) innefattar anordningar, med vilka det varvtal (r) på flätkmotorn som motsvarar nämda normal- tryck (po) kan iakttas och omvandlas på basis av ett i central- enheten (30) registrerat, på förhand uppmätt kurvdiagram (P I f(r)) till ett permeansvärde för väggen (W) som mäts, vilket värde kan visas och/eller utmatas med centralenhetens (30) eller en med denna förenad displayanordning (34).

9. Anordning enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen innefattar ett handtag (13) och i samband med detta ett anslag (25), med vilket fläktmunstycket (12) på fläktmäthuvudet (10) kan placeras 1 ett tätt mätläge mot väggen (W) som mäts. 10 '15 -m 25 30 35 462 509 12

10. Anordning enligt patentkravet 7 eller 8, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den vägg av fläktmäthuvudeta (10) hus (15) som begränsar fläktens sugsida (24) uppvisar en serie sugöppningar (23a,23b) och att nämnda vägg uppvisar en regleranordning (20,2l, 28), med vilken en eller flera av ovannämnda öppningar kan öppnas/ täckas för val av mätområde (A/B) för fläktmäthuvudet.

ll. Anordning enligt något av patentkraven 8-10, k ä n n e t e c k - n a d därav, att anordningen innefattar utom mäthuvudet (10) och centralenheten (30), som är förenade med varandra med ledningen (36), en transportväska (40), som uppvisar en till elnätet kopp- lingsbar källa (41) för likström och som (40) är så dimensionerad och anordnad, att utom atrömkällan och olika ledningar (66,31,42) centralenheten (30) och fläktmäthuvudet (10) ryms i denna.