SE526335C2 - Raffinörskivesensor och sensorraffinörskiva - Google Patents

Description

20 25 30 35 525 33 5 såsom temperatur och tryck.

Medan sensorer har föreslagits i den tidigare tekniken för att mäta temperatur och tryck i raffineringszonen har de hittills inte varit tillräckligt pålitliga och robusta för att vara kommersiellt genomfórbara. I beroende av tillämpning saknade tem- peratursensorer i den tidigare tekniken också den noggrannhet som krävs fór att till- handahålla upprepbara absoluttemperatuxmätriingar, något som är mycket önskvärt för vissa typer av raffinörstyrning.

Ett annat problem som den tekniken är behäftad med är hur och var senso- rerna skall monteras. I den tidigare tekniken har sensorer monterats på en stav som mottages i en ficka i raffmeringsytan. Denna monteringsteknik är inte önskvärd då den reducerar den totala arean av raffineringsytan och kan påverka flödesmönstret negativt under raffineringen, vilket kan leda till mindre intensiv raffinering och ökad spethalt.

Således har det visat sig att trots att sensorer och sensorsystem som använts i den tidigare tekniken har visat sig användbara förblir förbättringar önskvärda.

Sammanfattning av unnfinningçg a En sensor, sensorskiva, ett sensorkorrektionssystem och ett förfarande använt vid utförande av en mätning av en parameter eller karakteiistik avkänd i raffineringszonen för en rotationsskiveraffinör som raffinerar fibrös massa i ett flytande mäldslam.

Sensorskivan innefattar åtminstone en sensor som är inbäddad i raffinerings- ytan för Sensorskivan. Sensorskivan innefattar företrädesvis ett flertal på inbördes avstånd placerade sensorer som vardera är åtminstone delvis inbäddade i raffine- ringsytan. Vardera sensor är företrädesvis en temperatursensor eller en trycksensor, men är i alla fall en sensor kapabel att avkänna en karakteristik eller parameter fór förhållandena i raffineringszonen från vilken en mätning kan utföras. I en fore- dragen utföringsforrn har sensorskivan åtminstone tre sensorer som är radiellt åt- skilda i förhållande till varandra och vilka kan placeras i en linje som sträcker sig i radiell riktning. Även om de inte är disponerade i en linje är sensorerna företrädes- vis radiellt distribuerade utmed raffineringsytan.

Vardera sensor är anordnad i dess eget urtag i raffineringsytan på sensor- skivan och har en topp som inte är anordnad högre än höjden av axialytan för en angränsande raffineringsribba, såsom den rafñneringsribba som är placerad intill sensom. Toppen av sensom är anordnad aningen under raffineringsribbans axialyta for att motverka toppen från att fysiskt vara lokaliserad i raffineringszonen samtidigt som den medger förslitning av ribban. I en föredragen utföringsform är toppen lokaliserad åtminstone omkring 1,3 mm under ribbans axialyta. I en annan före- dragen utföringsforrn är toppen belägen åtminstone omkring 2,5 mm under den 10 15 20 25 30 35 axiella ribbhöjden.

Vardera sensor är företrädesvis anordnad i en ribba eller ett spår i raffmeringsytan. Vardera sensor innefattar en distans som distanserar sensorns sensorelement från det omgivande materialet i sensorrafñnörskivan. Sensorelemen- tet uppbärs av ett sensorhus som uppbärs av distansen. Sensorhuset sträcker sig utåt från distansen och har dess topp lokaliserad i plan med eller under den axiella ytan fór raffineringsribborna. Sensorelementet eller åtminstone en ände av sensor- elementet kan vara distanserat från en axiell ände eller kant av distansen.

I en fóredragen ufóringsform är distansen belägen i ett urtag i raffinerings- ytan. Distansen är rörforrnig och konfigurerad fór att teleskopiskt mottaga åt- minstone ett parti av sensorhuset, vilket kan skjuta ut från distansen. Åtminstone då sensorn är en temperatursensor innesluter sensorhuset och distansen sensorelementet. Huset innefattar ett termiskt ledande material och åt- minstone en del av huset är nedsänkt i mälden under raffineringen. Distansen är till- verkad av termiskt isolerande material som tenniskt isolerar sensorelementet från den tenniska massa sensorraffinörskivan utgör. Sensorelementet är företrädesvis placerat mellan toppen på sensorhuset och distansen. Huset skjuter fóreträdesvis ut från den isolerande distansen fór att avlägsna sensorelementet eller änden av sensor- elementet från distansen så att inflytandet från den isolerande distansen på tem- peraturmätningen i raffineringszonen minimeras.

Då sensorn är en temperatursensor kan den också användas fór att erhålla en absolutmätning av temperaturen i raffineringszonen angränsande sensorn. Då en temperatursensor används fór att erhålla en absoluttemperaturmätning är sensor- elementet företrädesvis av en typ som är kapabel att kalibreras fór att ge repeterbar- het i mätningar. I en fóredragen utfóringsforrn är sensorelementet en RTD, fóre- trädesvis en tretrådars platina-RTD.

I en annan utföringsfonn är sensorn infattad i en platta belägen i en ficka i raffineringsytan av raffmörskivan. Distansen är belägen i ribban och uppbär sensorn eller är integrerad med sensorn. Distansen distanserar sensom, innefattande dess sensorelement, från det omgivande materialet i ribban och det omgivande materialet av raffinörskivan i vilket ribban är mottagen. Då sensorn är en temperatursensor isolerar skivan företrädesvis sensorelementet från den termiska massan av det om- givande materialet.

I en fóredragen utfóringsforrn av raffinörsensorskivan har sensorskivan ett flertal på inbördes avstånd belägna urtag i dess raffineringsyta, som vardera mottager en sensor. Vardera urtag kommunicerar med en kabelpassage som leder till baksidan av raffinörskivan. Vardera sensor kan uppbäras av en fixtur som mottas i en ficka i skivans baksida. I en annan utfóringsforrn behövs ingen fixtur. Oavsett utfóringsforrn kan ett bindemedel, såsom en keramisk sammansättning fór höga 10 15 20 25 30 35 5 2 6 3 5 5 4 temperaturer eller en epoxy, användas fór att täta och fästa fixturen, kabelfóringen och sensorema för att förhindra ånga och material i raffineringszonen från att läcka från raffineringszonen.

Sensorerna i en sensorraffinörskiva kan länkas till signalblandare i närheten av rafflnören i vilken skivan är installerad och kan monteras på rafñnören. Vardera sensor är slutligen länkad till en bearbetningsapparat som bearbetar sensorsignalerna till mätningar. Bearbetningsapparaten är länkad till åtminstone en modul som lagrar kalibreringsdata eller kalibreringsinformation för en eller flera av sensorraffmör- skivans sensorer. F öreträdesvis lagrar modulen kalibreringsdata eller information fór vardera av sensorraffinörskivans sensorer i en kortminneslagringsapparat.

Kalibreringsmodulen är mottagen i en anslutningsbox som är länkad till bearbetningsapparaten. Modulen har en anslutning som avtagbart ansluter med komplementära anslutningar eller urtag i anslutningsboxen som är ansluten till en kommunikationsport. Anslutningsboxen har företrädesvis ett flertal modulanslut- ningar så att kalibreringsmoduler för ett flertal sensorskivor kan kopplas in. Anslut- ningsboxen möjliggör för läsning och användning av kalibreiingsdata för sensorer i sensorskivor som är installerade i olika raffinörer.

I ett forfarande för montering är eller flera urtag bildade i raffineringsytan av en raffinörskiva eller ett raffinörskivsegrnent. En eller flera sensorer selekteras och kalibreras före eller efter installering i den färdiga sensorraffinörskivan eller sensor- skivelementet. Kalibreringsdata lagras på en kalibreringsmodul som packas och skeppas med sensorskivan eller segmentet till en fiberbearbetningsanläggning som har en raffinör i vilken sensorskivan eller segmentet skall installeras.

I de fall en eller flera av sensorema är temperatursensorer och sensor- utmatningen kommer att utnyttjas för att erhålla en absoluttemperaturmätning, lagras företrädesvis ett par kalibreringsvariabler för vardera sådan temperatursensor.

Då ett par kalibreringsvariabler används tillhandahåller företrädesvis en variabel en offset eller en justering av lutningen (slope) för en ideal temperatursensor av den typ av sensorer som används, och den andra variabeln tillhandahåller företrädesvis en interceptoffset eller interceptjustering.

När sensorskivan eller segmentet och dess kalibreringsmodul anländer till fiberbearbetningsanläggningen installeras sensorskivan eller segmentet i en av raffinörerna som är ansluten till bearbetningsapparaten, och dess modul ansluts till apparaten. När mer än en sensorskiva eller segment länkas till bearbetningsappara- ten kan modulen anslutas i ett urtag för en anslutningsbox som är associerad med raffinören i vilken sensorskivorna eller segmenten har installerats. I en annan fóredragen utföringsforrn ansluts modulen till ett godtyckligt fritt urtag och länkas med hjälp av mjukvara till den korrekta raffinören. Modulen kan konfigureras med en unik digital adress som används för att tilldela den till korrekt raffinör. 10 15 20 25 30 35 5 526 I ett förfarande för drift läses utrnatningen från vardera sensor av den in- stallerade raffinörskivan eller segmentet. Om en signalblandare används är den ut- matning som bearbetningsapparaten läser en signal från signalblandaren. Bearbet- ningsapparaten beräknar en mätning utifrån utmatningen eller signalen fiån vardera sensor. Mätningen korrigeras med hjälp av kalibreringsdata eller kalibrerings- information för den avlästa sensorn. Om så önskas avläses kalibreringsdatan vid uppstart av bearbetningsapparaten. Den kan också avläsas vid vardera tillfälle en korrigerad mätberäkning utförs.

I de fall sensorn är en temperatursensor och en absoluttemperaturmätning skall utföras avläses signalen eller utmatningen från temperatursensom och dess styrka bestäms. Styrkan matas in i en ekvation som multiplicerar den med ett lut- ningsvärde (slope). Lutningsvärdet är ett korrigerat lutningsvärde som är ett resultat av lutningen från en idealtemperatursensor plus eller minus en lutningskalibrerings- offset från kalibreringsmodulen. Ett interceptvärde adderas till resultatet.

Interceptvärdet är ett korrigerat interceptvärde som är resultatet av interceptvärdet för en ideal temperatursensor plus eller minus en interceptkalibreringsoffset från kalibreringsmodulen.

När sensorskivan eller segmentet blir slitet eller uttjänt tas det bort och en annan sensorskiva eller segment installeras. Kalibreringsmodulen för den uttjänta skivan tas bort och kalibreringsmodulen som skeppades tillsammans med den nya skivan installeras.

I ett bredare perspektiv kan en eller flera sensorer uppbäras av en avtagbar sensormodul, såsom ett segment av en raffinörskiva, som ansluts till bearbet- ningsapparaten länkad till åtminstone en kalibreringsmodul innefattande kalibre- ringsdata för vardera sensor i sensormodulenj Syften, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning innefattar åt- rninstone ett utav följande: en sensor som är kapabel att avkänna en parameter eller karakteristik för förhållandena i raffineringszonen; som är robust och är kapabel att motstå extrema vibrationer, hetta, tryck och kemikalier; som är kapabel att till- handahålla repeterbara, korrekta absolutmätníngar av karakteristik eller parametrar för raffineringszonen; som är enkel, flexibel, pålitlig och långlivad, och som möjlig- gör ekonomiskt fördelaktig tillverkning och som är enkel att montera, installera och använda.

Andra syften, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning innefattar åt- minstone ett utav följande: en sensorskiva eller ett sensorsegment som 'har ett flertal sensorer i dess raffineringszon för att raffmeringsintensitet, -flöde och -kvalitet bibehålles; som inrymmer sensorer i spåren och ribborna i raffineringsytan där de skyddas men ändå med fördel är kapabla att korrekt avkänna den önskade raffine- ringszonsparametern eller karakteristiken; som är bildad med ett minimum av o I U I c 0 000 0 l 0 1 I 10 15 20 25 30 35 526 sas 6 maskinbearbetningssteg, tid och komponenter; som kan bildas från godtycklig skiva eller skivsegment med godtyckligt raffineringsytmönster; som är kapabel att använ- das i en raffrnör med ett minimum av modifieringar för raffinören; som är enkel, flexibel, pålitlig och robust, och som möjliggör ekonomiskt fördelaktig tillverkning och är enkel att montera, installera och använda.

Ytterligare syften, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning inne- fattar åtminstone ett utav följande: ett system eller ett förfarande för sensor- mätningskorrektion som är kapabelt att korrigera sensormätningar för en sensor- raffinörskiva med kalibreringsdata förlagrat på en kalibreringsmodul som är associ- erad med sensorema i nämnda skiva eller segment; som förbättrar mätnoggrann- heten; som förbättrar mätrepeterbarheten; som möjliggör bestämning av en absolut- mätning; som med fördel är anpassad till raffmörprocesstyrscheman; som är enkel, flexibel, pålitlig och robust och som möjliggör ekonomiskt fördelaktig tillverkning och år enkel att montera, installera, konfigurera och använda.

Andra syften, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning kommer att framstå uppenbart för fackrnannen inom området utifrån den detaljerade beskriv- ningen och de åtföljande ritningama. Det skall dock inses att den detaljerade be- skrivningen och de åtföljande ritningarna, under det att de visar åtminstone en före- dragen utföringsform av föreliggande uppfinning, enbart syftar till att illustrera och inte utgör en begränsning. Många ändringar och modifieringar kan utföras inom om- fånget för föreliggande uppfinning utan att för den skull avlägsna sig från dess andemening, och uppfinningen omfattar alla sådana modifieringar.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Föredragna exempel på utföringsformer av uppfmningen illustreras i de åt- följande ritningarna i vilka lika hänvisningsbeteckningar konsekvent representerar lika delar, och i vilka: I Fig l. är en fragmentarisk tvärsnittsbild av en skivraffinör utrustad med en sensorraffinörskiva eller skivsegment; Fig 2. är en planritning framifrån av ett sensorraffinörskivsegment; Fig 3. i en söndertagen vy ifrån sidan visar en föredragen utföringsforrn av ett sensoraggregat och ett sensorraffinörskivsegment; F ig 4. i en söndertagen vy ifrån sidan visar en annan föredragen utförings- form av ett sensoraggregat och ett sensorraffinörskivseginent; visar ett förstorat parti av en fragmentarisk tvärsnittsvy av en sensor belägen i ett urtag i sensorraffrnörskivsegmentet; är ett parti av en fragmentarisk tvärsnittsvy av en sensor belägen i ett urtag i en raffineringsribba i sensorraffinörskivsegmentet; är en planvy ovanifrån av sensorn raffineringsribban; Fig 5.

Fig 6.

Fig 7. 10 15 20 25 30 35 5 2 6 3 5 5 2:3- i 7 F ig 8. är en vy framifrån av ett raffinörskivsegment som har sensorer monterade i en platta; Fig 9. är en schematisk vy av ett system för sensorrnätningskorrektion; F ig 10. är en planvy ovanifrån av en anslutningsbox; Fig 11. är en planvy ovanifrån av en sensorkalibreringsmodul, uppskuren för att visa en kalibreringsdatalagringsapparat inuti; Fig 12. är en tabell över kalibreringskonstanter; Fig 13. är en tabell över kalibreringskonstanter för temperatursensorer; och Fig 14. är en schematisk vy över ett raffmörövervaknings- och styrsystem som använder sig av ett sensormätningskorrektionssystem och kali- breringsmoduler anordnade att tillhandahålla korrektioner till mät- ningar från sensorer i så många som exempelvis fyra olika raffinörer.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsfonner Fig 1 - 3 illustrerar en raffinör 30 på vilken uppfinningen är tillämpbar.

Raffinören 30 kan vara en raffinör av den typ som används i termomekanisk massa- uppslutning, raffinörmekanisk uppslutning, kemitermomekanisk uppslutning eller annan typ av massauppslutning eller fiberbearbetningstillämpning. Raffinören 30 kan vara en motroterande raffinör, raffinörer med dubbla skivor eller dubbel- raffinörer, eller raffinörer med koniska skivor som inom branschen är kända som CD-raffinörer.

Raffinören 30 har en raffinörskiva eller ett raffinörskivsegrnent 32, se Fig 2, som uppbär åtminstone en sensor för avkänning av en parameter i raffineringszonen under raffinörsdrift. Raffinören 30 har ett hus eller ett hölje 34 och en inmatnings- skruv 36 monterad däri som tvingar ett mäldslam av vätska och fibrer som introdu- cerats genom ett mäldinlopp 38 in i raffinören 30. Inmatningsskmven 36 uppbärs av en axel 40 som roterar under drift av raffinören för att hjälpa till att förse mäld till ett arrangemang av behandlingsstruktur 42 i huset 34 och en rotor 44. En ringformig stänkskivemutter 46 är huvudsakligen i linje med inmatningsskruven 36 och styr mälden radiellt utåt till ett flertal av motstående uppsättningar av ribbsegment av malningsholländare, av vilka båda indikeras med hänvisningsnummer 48.

Värdera uppsättning av malningsholländarsegment 48 har företrädesvis formen utav ringsektorer, vilka tillsammans bildar en cirkulär sektion av malnings- holländare. En uppsättning av malningsholländarsegmenten 48 är fastsatt i rotorn 44. Den andra uppsättningen malningsholländarsegment 48 är fastsatt i ett annat parti av raffinören 30, såsom en stationär monteringsyta 50, t ex en stator, för raffinören, eller en annan rotor (ej visat). Den stationära monteringsytan 50 kan innefatta en stationär del av raffinörramen 52.

Mäld flödar radiellt utåt från malningsholländarsegmenten 48 till en radiellt 000 I oøøco 10 15 20 25 30 35 s 2 e s z 5 ~ 8 utvändigt placerad uppsättning raffmörskivor 54 och 56. Denna uppsättning raffmörskivor 54 och 56 är företrädesvis avtagbart monterade vid en monteringsyta.

Exempelvis är en skiva 56 monterad till rotorn 44 och skiva 54 är monterad till monteringsytan 50. Raffinören 30 innefattar företrädesvis en andra uppsättning raffinörskivor 58 och 60 belägna radiellt utvändigt den första uppsättningen skivor 54 och 56. Skiva 60 är monterad till rotor 44, och skiva 58 är monterad till mon- teringsyta 62 som företrädesvis är stationär. Dessa skivor 58 och 60 är företrädesvis också avtagbart monterade. Vardera par av skivor 54, 56 och 58,60 av vardera upp- sättning är belägna på avstånd ifrån varandra för att på så vis definiera en smal spalt mellan dem, som typiskt är mellan omkring 0,127 mm och omkring 3,175 mm.

Vardera skiva kan vara av enhetlig konstruktion eller kan innefatta ett flertal seg- ment.

Den första uppsättningen raffinörskivor 54 och 56 är belägen huvudsakligen parallellt med ett plan 64 som utbreder sig radiellt och som typiskt är huvudsakligen vinkelrätt mot inmatningsskruvens 36 rotationsaxel 66. Den andra uppsättningen' raffinörskivor 58 och 60 kan också vara belägna huvudsakligen parallellt med samma plan 64 i det exemplifierade viset som visas i Fig l. Detta plan 64 passerar genom raffinörspalten mellan vardera par av motstående raffinörsldvor. Detta plan passerar också igenom utrymmet mellan skivorna som definierar raffineringszonen mellan dem. Beroende på konfigurationen och raffrnörtypen kan olika uppsättningar av raffinörskivor orienteras med deras raffmeringszoner i olika plan.

Under drift roterar rotom 44 och raffinörskivorna 56 och 60 kring axel 66 och förorsakar därvid relativrotation mellan skivorna 56 och 60 och skivorna 58 och 62. Typiskt roteras rotom 44 med mellan omkring 400 och omkring 3000 varv per minut. Under drift fibrilleras fibrer i mäldslammet då det passeras mellan skivoma 54, 56, 58 och 60 under raffmering av fibrema.

Fig 2 visar ett sensorskivsegment 32 av en raffinörskiva såsom skiva 54, 56, 58 eller 60, vilket har ett sensoraggregat 68 beläget i dess raffineringsyta. För en raffinörskiva av en raffinör som inte är segmenterad, är sensoraggregatet 68 beläget i ett parti av en av rafñnörskivorna. Sensorskivsegmentet 32 har ett flertal par av uppresta och på avstånd ifrån varandra belägna raffineringsribbor 70 som definierar raffineringsspår eller kanaler 72 däremellan. Segmentet 32 är företrädesvis tillverkat av ett slittåligt material som är bearbetbart, såsom en metall, en legering eller en keram. Ribboma 70 och spåren 72 definierar en raffmeringsyta 75 som huvudsak- ligen sträcker sig från en innerdiameter 77 till en ytterdiameter 79 av segmentet.

Mönstret av ribbor 70 och spår 72 som visas i Fig 2 är ett exempliñerat mönster, och andra mönster av ribbor 70 och spår 72 kan användas. Om så önskas kan ytfördäm- ningar 74 eller subytiördärnningar 76 vara belägna i en eller flera av spåren 72.

Segrnent 32 kan också ha en eller flera monteringsurtag 73 för mottagning av ett 10 15 20 25 30 35 52 9 fästorgan, såsom en bult, en skruv eller liknande.

Under raffmering raffineras fibrer i mälden som har introducerats emellan motstående raffinörskivor genom att malas, slipas eller mosas mellan motstående ribbor 70 på skivorna, varvid fibrema fibrilleras. Mäld i spåren 72 och på andra ställen i raffineringszonen mellan skivorna flödar radiellt utåt och kan av fördämningar tvingas i en axiell riktning för att ytterligare stimulera raffinering av fibrema. I beroende av konstruktion, arrangemang och ribbornas 70 och spårens 72 mönster kan skillnaderi vinkel mellan ribboma 70 av de motstående skivorna upp- stå upprepat på grund av relativrörelsen mellan skivorna under drift. Där och när sådana skillnader i vinkel uppstår accelereras axiellt utåtriktat flöde av mäld mellan de motstående skivorna, varvid mälden pumpas radiellt utåt. Då ribborna 70 och spåren 72 för de motstående skivorna är huvudsakligen ensade retarderas flödet och hånsfiilbaka.

Sensoraggregatet 68 innefattar en eller flera sensorer och innefattar före- trädesvis ett flertal på avstånd från varandra belägna sensorer 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92. Om så önskas kan sensoraggregatet 68 innefatta åtminstone tre sensorer, åtminstone fyra sensorer, åtminstone fem sensorer och kan ha mer än åtta sensorer. I den föredragna utföringsformen visad i Fig 2 äråtta sensorer 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 anordnade huvudsakligen längs en radiell linje och är belägna med lika avstånd ifrån varandra. I en exempliñerad och föredragen utföringsforrn är vardera par av intilliggande sensorer belägna med ett centrumavstånd ifrån varandra på om- kring 22 mm. Även om de inte är belägna i en radiell linje är sensorema företrädesvis be- lägna på olika radier längs segmentet så att de är radiellt åtskilda. Att ha sensorema radiellt belägna på avstånd ifrån varandra ger en distribution av mätningar längs raffineringszonens längd. En sådan distribution av mätningar möjliggör företrädes- vis bestämningen av en snittmätning, att lutningar (slope) och derivator kan beräknas och att andra beräkningar på mätningsdistributionen kan utföras.

Med hänvisning också till Fig 3 är vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 resp 92, som illustreras genomskinliga, belägnai ett urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 resp 110 i raffineringsytan 75 av skivan eller skivsegmentet. Iden före- dragna utföringsformen som visas i Fig 3 är vardera urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 ett hål med runt tvärsnitt som sträcker sig rakt igenom segmentet 32. Om så önskas kan vardera urtag urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 sträcka sig från raffineringsytan 75 mot den bakre ytan 112 av segmentet 32 i ett tillräckligt djup för att mottaga en sensor. Där vardera urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 1 I 0 inte sträcker sig helt genom segmentet 32, kommunicerar urtagen med en eller flera kabelpassager så att sensorkabelföringen kan dras till baksidan av segmentet 32. 10 15 20 25 30 35 526 335 0 Q Q | ø I I O I 00 10 Fortfarande med hänvisning till Fig 3 mottas vardera sensori en distans 114.

Distansen 114 distanserar sensorn från det omgivande raffmörskivematerialet, och kan isolera sensorn för att förhindra den termiska massan av segmentet från att in- terferera med avkänningen av den önskade parametem eller de önskade parametrar- na i raffineringszonen. Distansen 114 dämpar företrädesvis också raffinörskive- . vibration genom att hjälpa till att isolera sensom från normal raffinörvibration såväl som den typ av stöt som kan uppstå när motstående raffinörskivor kommer i kontakt med varandra och kolliderar. I en föredragen utfóringsform är distansen 114 fast vid sensorskivsegmentet 32 med ett bindemedel 115 (Fig 5), såsom en keramisk sammansättning anpassad för hög temperatur, en epoxy eller liknande.

På grund av de typer av legeringar som används samt konstruktionen av ribboma 70 och spåren 72 i en raffinörskiva eller ett segment, tillverkas urtagen 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 företrädesvis med hjälp av en metod för be- arbetning med en elektrisk urladdning (electric discharge machining EDM) eller liknande. EDM-bearbetning möjliggör med fördel bildande av vardera sensor- mottagande urtag i raffineringsytan på så sätt att ett minimum av förluster i raffine- ringsytan erhålls. Om så önskas kan vardera urtag gjutas i raffineringsytan.

Fig 3 visar också en fixtur 116 i form av en ihålig rörledning 118 som på- minner om ett grenrör, och som kan ha en hållare 120 för vardera sensor. Rör- ledningen 118 har företrädesvis ett fyrkantigt tvärsnitt men kan ha andra tvärsnitts- former. F ixturen 116 mottas i en ficka 122, som illustreras genomskinlig, i segmen- tets 32 baksida. Fixturen 116 har en öppning 124 i en ände genom vilken sensor- kabelföringen 126 lämnar fixturen 116.

När sensorhållare 120 används är vardera sensorhållare 120 företrädesvis rör- forrnig och mottas teleskopiskt och fasthåller åtminstone en del utav en 'distans 114.

I en annan fóredragen utföringsfonn används inga sensorhållare 120. Istället är ett sensormottagande urtag bildat i fixturen 116 på platsen för vardera hållare 120.

Distansen 1 14 för vardera sensor är belägen i en av urtagen i fixturen 116.

Monterat är vardera sensor och distans 114 mottagen i fixturen 116 och fixtu- ren 116 är infälld i fickan 122 på raffinörskivans baksida med vardera hållare 120 placerad åtminstone delvis i en av de olika sensormottagande urtagen. En keramisk sammansättning anpassad för hög temperatur placeras företrädesvis kring fixturen 116 för att hjälpa till att fixera den vid segmentet 32 och för att motverka ånga och mäld från att läcka ut ur raffineringszonen. Om så önskas kan en keramisk samman- sättning eller något annat material som kan härdas och som är anpassat för hög tem- peratur placeras i fickan 122 för att försegla och fixera fixturen 116 före infállning av fixturen 116 i fickan 122. Rörledning 118 fylls företrädesvis också med ett ter- miskt skyddande tätningsmaterial, såsom silikon, en keramisk sammansättning eller liknande. 10 15 m 25 30 35 526 335 11 o Q o a c o o I 0 o c o 0 0 o Q Q I O 0 OI Fig 4 illustrerar ett annat föredraget arrangemang där ingen fixtur används i sensorskivsegmentet 32 ”. Monterat uppbärs vardera sensor av en distans 114.

Vardera distans 114 är belägen i ett utav urtagen. Om så önskas kan baksidan på sensorskivsegmentet 32' (eller en rafñnörskiva i ett stycke när skivan inte är segrnenterad) ha en kabelmottagande kanal 128. F öreträdesvis ansluter kanal 128 till vardera urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110. En keramisk sammansättning 130 appliceras på skivans eller segmentets baksida över och företrädesvis i urtagen (från baksidan). Om segmentet 32' har en kabelmottagande kanal 128 anbringas en keramisk sammansättning 130 eller något annat material anpassat för hög temperatur även i kanalen 128 kring sensorkablarna 126 för att hålla dem på plats och skydda dem.

Vardera sensorskivsegment 32 (eller 32') är avtagbart monterade till en stator i rafñnören 30, såsom en stationär monteringsyta 50 eller 62. Sensorkablama 126 passerar genom ett urtag (ej visat) i monteringsytan 50 eller 62 och ett urtag (ej visat) i rafflnörhuset 34 eller ramen 52 till raffmörens 30 exteriör. När en signal- blandare 206 används är den monterad vid rafflnörhuset 34 eller raffinörramen 52, exempelvis på det vis som visas i Fig 1, och ansluter till sensorkabelfóringen 126.

Vardera urtag genom vilket sensorkabelfóringen 126 passerar är företrädesvis tätat, exempelvis vid ett högtemperaturtäligt epoxy, en keramisk sammansättning eller något annat material. Om så önskas kan kabelföringen 126 mottas i en skyddande rörledning. För att förenkla montering och demontering, kan kabelföringen inkludera en kontakt (ej visat) inuti raffinören 30 angränsande sensorskivsegmentet 32 som minimerar längden kabelföring som vardera sensorskivsegment behöver.

När sensorskivsegmentet 32 (eller 32°) installeras på en rotor 44 kan kabelföringen 126 anslutas till en släpring (ej visat) eller så kan telemetri användas för att sända sensorsignalema.

Fig 5 illustrerar en enkel sensor, exempelvis sensor 78, åtminstone delvis in- fälld i ett sensorskivsegment 32. Toppen av sensorn 78 är företrädesvis positionerad mellan en axiell yttre yta 132 av en angränsande raffineringsribba 70 och ett golv 134 av segmentet 32. I Fig 3 år golvet 134 bottenytan 136 av ett intilliggande spår 72, exempelvis spåret bredvid sensorn 78 eller i vilket den är belägen. Om så ' önskas, exempelvis då det är önskvärt att minimera turbulens eller andra fenomen från att påverka sensordriften, kan golvet kring sensorn 78 vara en brunn, såsom en försänkning, ett urtag eller liknande, som är anordnat under ytan 136 för det intilliggande spåret 72. Exempelvis kan ett sådant golv 134 vara en maskinbearbetad eller gjuten försänkning eller liknande. När sensorn 78 lokaliserad i ett spår 72, agerar sensorn 78 och distansen 114 med fördel samfållt som en ytfördämning eller subytfördämning för att tvinga radiellt flödande mäld upp och över sensorn 78 för att hjälpa till att stimulera raffineringen. 00:00 I 10 15 20 25 30 35 0 o o 0 0 ø U 0 O I I 0 'O 12 Toppen 138 av sensor 78 är lokaliserad i plan med eller under den axiella yttre ytan 132 av en intilliggande ribba 70 för att förhindra sensorn 78 från att skadas under raffineringsdriften. Genom att lokalisera toppen 78 under ytan 132 av den intilliggande ribban 70 hjälper man till att förhindra materia i mäldslammet från att med kraft komma i kontakt med och skada sensorn 78. Vidare förhindrar man sensorn 78 från att skadas vid kollision mellan raffinörskivor.

Vid den föredragna utiöringsforrnen som visas i Fig 5 är toppen 138 av sensorn 78 företrädesvis anordnad ett avstånd, a, under den axiella yttre ribbytan 132 av en angränsande ribba 70 så att den inte kommer att skjuta ut i rafñnerings- zonen när den axiella höjden för ribban 70 minskar som ett resultat av förslitning. I beroende av typen av rafflnör, den typ av raffinering som utförs, raffinörskive- legeringen eller legeringarna som används samt andra faktorer kan den avstånds- offset a som selekteras variera. Företrädesvis är offseten a åtminstone 1,27 mm under den axiella ribbytan 132 när segmentet 32 är nytt, dvs sensorns 78 topp 138 är lokaliserad åtminstone 1,27 mm under den axiella ribbytan 132 när segmentet 32 befinner sig i ett nytt eller oanvänt tillstånd. I en annan föredragen utföringsforrn är offseten a 2,54 mm eller större.

Sensom 78 innefattar företrädesvis ett rörforrnigt hus 140 som uppbärs av distansen 114. Ett sensorelement 142, visat genomskinligt i Fig 3, uppbärs av huset 140. Huset 140 skyddar företrädesvis sensorelementet 142. Huset 140 skjuter ut från distansen 114 för att avgränsa änden av sensorelementet 142 (angränsande toppen 138) från distansen 114 så att distansen 114 inte skymmer sensorelementet 142 för mycket och därvid interfererar med dess funktion. .

Såsom visas i F ig 5 indikeras en andra offset mellan toppen 138 av huset 140 och änden 144 av distansen 114 med hänvisningsbeteckning b. I en föredragen ut- föringsform har toppen 138 och huset 140 en offset b av åtminstone 1,6 mm så att den axiella änden av sensorelementet 142 angränsande toppen 138 är belägen på ett avstånd av åtminstone 0,8 mm från änden 144 av distansen 114. I en annan före- dragen utföringsforrn har toppen 138 och huset 140 en offset b av åtminstone 3,2 mm så att änden av sensorelementet 142 är belägen på ett avstånd av åtminstone 1,6 mm från änden 144 av distansen 114.

I det senare fallet, såsom visas i Fig 5, är hela sensorelementet 142 beläget på ett avstånd från änden 144 av distansen 114. I det fall huset 140 har en rundad eller en rundad och innesluten ände kan toppen av huset 140 vara belägen på ett avstånd från änden 144 av distansen 114 som är åtminstone lika stort som krökningsradien för den rundade änden för att hjälpa till att säkerställa att hela sensorelementet 142 eller erforderlig del av sensorelementet 142 inte avskännas av distansen 114.

Sensorelementet 142 är företrädesvis ett temperaturavkånnande element, såsom en RTD, ett termokors eller en termistor. I de fall det är önskvärt att mäta g 0 0 0 0 0 0000 000 0 0 0 000 00 00 00 00 0000 0000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 I 0 0 000 0 0 0 0 0 0 0 000 00 00 0 00 9 0 0 00 0 0 0 0 00 10 15 20 25 30 35 526 335 13 absoluttemperaturen för mäldslammet i rafñneringszonen är ett föredraget - sensorelement 142 en RTD som företrädesvis är en RTD i platina. Också när en högre noggrannhet på temperatunnätningen är önskvärd är ett RTD-sensorelement 142 att föredra. Detta då RTD-sensorelement är relativt noggranna anordningar, som med fördel kan kalibreras korrekt och som kan användas med förhållandevis kom- pakta signalblandningsapparater som kan sända blandade temperatunnätsignaler relativt långa sträckor, typiskt mer än 1 219 m, till en avlägset placerad bearbet- ningsapparat. .

Såsom visas i Fig 5 är temperatursensorelementet 142 beläget inuti huset och är fixerat till en innervägg av huset 140 med användning av ett bindemedel 146 (visat genomskinligt), såsom en epoxy för hög temperatur, en keramisk samman- sättning eller lilmande. I den föredragna utföringsformen som visas i Fig 5 har sensorelement 142 åtminstone en kabel 126 och företrädesvis ett par av kablar 126 och 148. När ett RTD-sensorelement används kan sensorelementet 142 ha en tredje kabel 150 för att förhindra den elektriska resistanisen för kablarna 126 och 148 från att inverka på temperaturmätningen. Om så önskas kan också ett RTD-temperatur- - sensorelement med fyra kablar användas.

Huset 140 verkar för att skydda temperatursensorelementet 142 men sam- tidigt för att tillåta värme att ledas till elementet 142. I en föredragen utföringsform är huset 142 tillverkat av rostfritt stål som har en tjocklek av omkring 1 mm för att tillhandahålla en svarstid åtminstone så snabb som 0,5 sekunder då ett RTD-tempe- ratursensorelement 142 används. Exempelvis har ett RT D-temperatursensorelement 142 i platina en svarstid på omkring 0,3 sekunder när ett 1 mm tjockt hus i rostfiitt stål används.

Såsom visas i Fig 5 är åtminstone en del utav huset 140 teleskopiskt mottaget i distansen 114 och är företrädesvis fixerat därvid med hj ålp av bindemedel, såsom epoxy anpassat för höga temperaturer, en keramisk sammansättning eller liknande.

Distansen 114 är teleskopiskt mottagen i ett urtag 96 och är fixerat vid den inre sidoväggen av urtaget 96 med hjälp av ett bindemedel 115 såsom en epoxy för hög temperatur, en keramisk sammansättning eller liknande. Figurema 6 och 7 visar en sensor 78 infälld i en rafñnörribba 70. Beroende på ribbans 70 bredd kan antingen hela sensom 78 vara infälld i ribban 70 eller enbart en del därav. Fig 7 visar tydligare distansen 114 som omger sensorhuset 140.

Väggtjockleken c för distansen 114 är företrädesvis åtminstone 0,4 mm. I en föredragen utföringsform har distansen 114 en väggtj ocklek av omkring 1,6 mm.

Distansen 114 är företrädesvis rörforrnig eller utsträckt med generellt cylindrisk konstruktion.

Som ett resultat av användningen av en distans och sensor som är liten, före- trädesvis inte större än omkring 9,5 mm, är diametem eller vidden för vardera OO l I IC' O I IÖOO II- Û O I O OQO II OO IQ Il OIIO 'QIO Û c Q n i 0 I I I O O I C Il 10 15 20 25 30 35 14 sensormottagande urtag i segmentet 32 också företrädesvis inte större än omkring 11,1 mm. Som en följd därav är den procentuella andelen av ytan 'som samtliga ur- tagsöppningar upptar väldigt liten. Genom att lokalisera sensorema 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 i en gruppering inom mönstret for raffineringsribborna 70 och spåren 72 och genom att hålla sensorema små i förhållande till den totala arean för raffineringsytan påverkas massakvaliteten inte genom användandet av sensorema.

Då sensorema är lokaliserade i ribboma och spåren för raffinören kan spetor eller andra objekt inte följa sensorema och därvid undgå att rafñneras då vardera sensor är omgärdad kring dess periferi av rafñneringsyta. I en fóredragen utföringsform är vardera distans och sensor inte större än omkring 6,4 mm och vidden eller diametern fór uttaget i segmentet 32 är inte större än omkring 7,9 mm.

I en fóredragen utföringsform är distansen 114 också en isolator som isolerar sensorelement 142 från den termiska massan av den omgivande raffinörskivan. En isolerande distans 114 hjälper också till att isolera sensorelementet 142 från ter- miska transienter fórorsakade av att raffinörskivorna kolliderar under drift. Före- trädesvis, åtminstone då sensorelement 142 är ett temperatursensorelement, distanserar den isolerande distansen 114 sensorn från sensorskivsegmentet 32 åtminstone 0,8 mm. Företrädesvis är den isolerande distansen 114 tillverkad av ett material som har en tjocklek som tillhandahåller ett R-värde av åtminstone 5,51* 10' 3h*ft*°F/Bti1 för att försäkra sig att sensorelementet 142 är tillräckligt isolerat från den tenniska massan i det omgivande materialet.

Ett exempel på en lämplig isolerande distans är ett huvudsakligen cylindriskt rör tillverkat av en keram, såsom aluminiumoxid eller mullit. Andra exempel på lämpliga isolerande material innefattar en aramidfiber såsom KEVLAR eller en kraftig termoplast som är kapabel att motstå temperaturer på åtminstone 220°C och den våldsamma miljön inuti raffineringszonen. Exempelvis skall ett lämpligt isole- rande distansmaterial vara kapabelt att motstå raffinörskivevibrationer och terrniska variationer, vara kemiskt inert, kunna motstå fukt och vara slitagetåligt.

Då sensorelement 142 är ett temperaturavkännande element är distansen 114 en isolerande distans. En fóredragen isolerande distans 114 är en OMEGATITE 200 modell ORM cylindrisk tennokorsisolator som är kommersiellt tillgänglig från Omega Engineering Inc., One Omega Drive, Stamford, Connecticut. Denna isole- rande distans 114 består till 80 % av mullit och den återstående delen av glas. En föredragen isolerande distans 114 är en modell ORM-1814 termokorsisolator.

Denna isolerande distans 114 har en yttre diameter av omkring 6,4 mm, en inre dia- meter omkring 3,2 mm och en väggtjocklek på omkring 1,6 mm. En sådan isole- rande distans 114 är anpassad för att inrymma en sensor 78 med ett hus som är om- kring 3,2 mm i diameter eller mindre.

Då sensorelement 142 är ett temperatursensorelement, inkapslar änden eller 10 15 20 25 30 35 526 535 15 ovan a 0 0 0 U 0 Q o I Q I I I IG toppen av huset 140 företrädesvis helt och hållet sensorelementet 142 för att skydda det. För andra typer av sensorelement, såsom tryckavkännande element, kan änden eller toppen av huset 140 vara öppen för att tillåta mäld från raffineringszonen att direkt komma i kontakt med sensorelementet.

Kombinationen av RTD-temperatursensor 78 i platina och den isolerande distansen 114 medger ett robust sensoraggregat som med fördel är kapabelt att mot- stå de förhållandevis extrema förhållandena i raffineringszonen under åtminstone ' hela sensorskivsegmentets 32 livslängd, om inte längre. Exempelvis tillhandahåller kombinationen av ett 1 mm tjockt rostfritt stålhus 140, ett RTD-sensorelement 142 i platina och en keramiskt isolerande distans 114 en temperatursensor 78 som är in- fälld i ett raffinörskivsegment och som är blottat för raffineringszonen och som kan motstå tryck i raffmeringszonen som ligger nånstans i området 1,4 bar till 8,3 bar, en temperatur i rafffineringszonen som ligger mellan 140°C och 220°C och som varar hela livstiden för ett typiskt raffinörskivsegment, vilket motsvarar åtminstone 800 h och vilket typiskt varierar mellan 800 h och 1500 h.

Om så önskas kan en eller flera sensorer 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 av ett sensorrafñnörskivsegment 32 vara en trycksensor. Om så önskas kan vardera av sensorema 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 av ett sensorraffinörskivsegment 32 vara trycksensorer. Om så önskas kan en kombination av tryck- och temperatur- sensorer användas i ett enda segment 32. Då en eller flera trycksensorer används för att avkänna trycket i raffineringszonen kan en motståndskraftig tryckomvandlare, såsom en av piezoresistiv eller membramkonstruktion användas. Ett exempel på en kommersiellt tillgänglig tryckomvandlare som kan användas är en Kulite XCE-062 serie tryckomvandlare som marknadsförs av Kulite Semiconductor Products, Inc. of One Willow Tree Road, Leonia, New Jersey.

Fig 8 illustrerar ett flertal av de tidigare nämnda sensorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 som vardera monterad i en platta 156 som är belägen i ett raffinörskiv- segment 152. Plattan 156 är belägen i en radiell kanal eller ficka maskinbearbetad eller gjuten i raffineringsytan 75 av segment 152. Staven eller plattan 156 kan vara fast vid segmentet 152 med hjälp av ett bindemedel såsom en keramisk sammansätt- ning eller en epoxy. Om så önskas kan en eller flera fästorgan användas för att i fixera plattan 156.

Figurerna 9 - 14 illustrerar en kalibreringsmodul 160 och ett sensorkorri- geringssystem 162 för användning av kalibreringsdata lagrad i modulen 160 i syfte att uppnå mer korrekta mätningar från datan ifrån sensorerna 7 8, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 av en sensonaffinörskiva eller ett skivsegment. Kalibreringsdata för var- dera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 lagras i modulen 160. Genom att lagra sensorkalibreringsdata på en modul 160 för vardera sensor är sensorema íörkalibre- rade, kalibreringsdata är lagrat i modulen, sensorema är monterade på en sensor- 10 15 20 25 30 35 526 o o o o o o o o Q o o I 0 I II 16 raffinörskiva eller ett skivsegment, och sensorraffinörskivan eller segmentet skeppas tillsammans med dess modul 160 till en fiberbearbetningsanläggning fór installation i en raffinör. Modulen 160 som är associerad med en särskild sensorraffinörskiva eller ett skivsegment ansluts till en kontakt eller port länkad till en bearbetnings- apparat 164 som är länkad till raffinören 32, i vilken sensorraffinörskivan eller sensorskivsegmentet installeras.

Fig 9 är en schematisk avbildning av ett sensorkorrigeringssystem 162 som har fyra kalibreringsmoduler 160a, l60b, 160d och l60e anslutna via länkar 166, 168, 170 och 172 till en port 174 på bearbetningsapparaten 164. Vardera av länkar- na 166, l68, 170 och 172 innefattar företrädesvis en eller flera digitala datalinjer som kan anslutas genom porten 174 till en buss i bearbetningsapparaten 164. Be- arbetningsapparaten 164 har en processor integrerad med ett kort, såsom en mikro- dator eller en mikroprocessor, och innefattar företrädesvis en dator, såsom en persondator, en programmerbar styrenhet eller någon annan typ av dator. Bearbet- ningsapparaten 164 kan vara en dedikerad bearbetningsapparat eller en dator som också styr vissa aspekter av raffinörens 32 drift. Ett exempel på en bearbetnings- apparat 164 är en distribuerad styrsysterndator (DCS) av den typ som typiskt an- vänds vid fiberbearbetningsanläggningar, såsom pappersbruk och liknande.

Fig 10 illustrerar en modulanslutningsbox 176 som kan vara en multiplixe- rande dataswitch eller liknande. Modulanslutningsboxen 176 har fyra kontakter eller anslutningar 178, 180, 182 och 184 som vardera är anpassad fór mottagning av en av modulema 160a, l60b, l60e och 160d. Boxen 17 6 har också en utrnatnings- kontakt eller anslutning 186 som företrädesvis är anpassad för anslutning till en kabel 188 som länkar modulerna 160a, l60b, 160c och 160d till bearbetnings- apparaten 164 (i visad i Fig 10). Kabeln 188 har en anslutning 190 vid åtminstone en ände som komplementär med och passar med anslutning 186. Kabeln 188 har en anslutning 192 vid dess motstående ände som passar med en komplementär anslut- ning (ej visad) i bearbetningsapparaten 164. Om så önskas kan anslutningsboxen 176 innefatta ett kort, såsom ett PCI-kort, som fórs in i en anslutningsficka inuti be- arbetningsapparaten och som har ett flertal portar vardera länkade till en utav modulerna 160a, ieøb, 1600 och 160d. i Då en kabel 188 används är företrädesvis kabeln 188 en datakabel inne- fattande ett flertal trådar som vardera är separat kapabla att förmedla digitala signa- ler. In en föredragen utfóringsform är kabeln 188 en parallell skrivarkabel med en 25-stiftsanslutning och en andra anslutning som kan ha antingen 25 stift eller 36 stift. En sådan kabel ansluts företrädesvis till en parallellport 174 på bearbet- ningsapparaten 164, såsom en skrivarport som kan vara tvåriktad. Kabeln 188 kan också konfigureras att anslutas till andra typer av portar innefattande t ex en RS232- port, en USB-port, en serieport och en Ethemet-port eller någon annan typ av port. . . -o oo o o: I I 6 .o =.'o 'o o. o .o oo o o o oo I z 20.9: ' k zoo. zoo. .o o' : : : o : :z-'O I g .ooo 0 I g g g .g o o o o o o O I l o o o o ' ' 10 15 20 25 30 35 17 Andra typer av anslutningar kan också användas. Detsamma gäller för anslut- _ ningama 178, 180, 182 och 184 på anslutningsboxen 176.

Fig 11 illustrerar en föredragen utfóringsform av kalibreringsmodulen 160.

Modulen 160 har en inbyggd lagringsanordning 194 i vilken kalibreringsdata är lag- rad. Den inbyggda lagringsanordningen 194 mottas i ett skyddande hus 196 för modulen 160. Utföringsformen som visas i Fig 11 har en honkontakt 198 med flera stift och en hankontakt 200 med flera stift vilka möjliggör för digitala signaler att passera rakt igenom. Detta särdrag har fördelen att det möjliggör för andra an- ordningar att stapelkopplas eller kedjekopplas till modulen 160. Modulen 160 har också ett par fastorgan 202 för att fixera modulen 160 vid en av anslutningama 178, 180, 182 eller 184 vid anslutningsboxen 176.

Den inbyggda lagringsanordningen 194 är företrädesvis ett chip med en tillämpningsspecifik integrerad krets (ASIC) med inbyggt programmerbart minnes- lagringsutrymme. Andra lämpliga inbyggda lagringsanordningar som kan användas innefattar ett raderbart programmerbart läsminne (EPROM), ett elektroniskt rader- bart, programmerbart läsminne (EEPROM), programmerbart läsminne (PROM), ett läsminne (ROM), ett flashminne, en flashdisk, ett permanent direktminne (NVRAM) eller någon annan typ av lagringsanordning i en integrerad krets som företrädesvis behåller sitt innehåll vid frånslag av elektrisk ström. Om så önskas kan ett chip med ett statiskt direktminne (SRAM) anslutas till ett inbyggt batteri för att kvarhålla kalibrexingsdata när den elektriska strömmen slås ifrån.

I dess föredragna utföringsforrn är plug-in-modulen 160 liten, inte mer än 63,5 mm * 63,5 mm, och lätt, med en vikt på inte mer än 0,06 kg. En sådan liten och lättviktig modul 160 gör med fördel det lätt och billigt att skeppa den med sensor- raffinörskivsegmentet med vilket modulen är konfigurerad att användas. I en före- dragen utföringsforrn är modulen 160 en HARDLOCK E-Y-E-nyckel som är en kodkrets med två parallella anslutningar och som är kommersiellt tillgänglig från Aladdin Knowledge Systems, 1094 Johnson Drive, Buffalo, Grove, Illinois. En annan lämplig modul 160 är en HARDLOCK USB som också är kommersiellt till- gänglig från Aladdin Knowledge Systems.

Fig 12 illustrerar en referenstabell för kalibreringskonstanter för sensorema , 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 som är lagrade i kalibreringsmodulen 160 för en specifik sensorraffmörskiva. Vardera sensor har åtminstone en kalibreringskonstant som appliceras på dess utmatning av bearbetningsapparaten 160 för att göra sensormätningar mera noggranna. Den kan appliceras genom addition, subtraktion, multiplikation eller någon annan matematisk operation.

F ig 13 visar en andra referenstabell av exemplifierade kalibreringskonstanter som företrädesvis används då sensorelementet 142 är ett temperaturavkännande element, såsom en RTD. Vardera temperaturavkännande element 142 tillhandahåller IOCIOI 0 n 000000 10 15 20 25 30 35 18 företrädesvis en utrnatning som är huvudsakligen linjär i förhållande till temperatu- ren och kan därför approximeras med en linje med en lutning och ett interceptvärde: Ekvationl T==M*MC+I där T är temperaturen, M är lutningen, MC är den uppmätta karakteristiken, och I är interceptvärdet. För en RTD-sensor exempelvis, är den uppmätta karakteristiken motståndet för sensorelementet som sensorelementet utmatar under drift. Den uppmätta resistanten varierar huvudsakligen linjärt med temperaturen. För ett termokors är den utmatade uppmätta karakteristiken elektrisk spänning.

Vardera temperatursensor kan approximeras med en linjeekvation som repre- senterar en sensor med perfekt noggrannhet för den specifika sensoitypen: Ekvation II T = Mi * MC + I, där Mi är lutningen för den ideala linjen och I; är interceptvärdet för den ideala linjen. A Typiskt avviker emellertid vardera temperatursensor något i lutning och intercept från den ideala linjen. För att uppskatta denna avvikelse kalibreras vardera sensor genom att utsätta den för kända temperaturreferenser, såsom is eller isvatten och kokande vatten, och dess utmatning vid dessa referenstemperaturer avläses.

Andra temperaturreferenser, såsom specifika temperaturer från en kalibreringsugn eller liknande, kan användas för att kalibrera sensorer i deras förväntade driftstemperaturområde.

Linjens ekvation bestäms sedan från den utmatade datan och jämförs med den ideala linjen för den perfekt noggranna ideala sensorn. Skillnaden i lutning tillhandahåller en första kalibreringskonstant Cl för den specifika sensorn som senare, under verklig sensordrift, kommer appliceras på den ideala linjeekvationen som en lutningsoffset. Metoden som används för att bestämma lutningsoffseten Cl beskrivs nedan: Ekvation III Cl = Mi - M Differensen i interceptvärde tillhandahåller en andra kalibreringskonstant CZ för den specifika sensorn som sedemera, under verklig sensordrift, kommer att appliceras till den ideala linjeekvationen som en interceptoffset. Metoden som används för att bestämma interceptoffseten C; beskrivs nedan: EICVZIIIOII Cg = Ii _ I OQIO 0000 I u n 0 u 10 15 20 25 30- 35 p526 335 19 För att erhålla mer noggranna temperaturavläsningar från den specifika sensorn modifieras därför ekvation II ovan till ekvationen som följer nedan: Ekvation V Tum = (M, + Cl) * MC + (I, + G2) där Tmn är den korrigerade temperaturavläsningen erhållen genom att applicera kalibreringskonstanterna C; och C; på den uppmätta karakteristiken som utmatas av sensorn.

Genom att lagra kalibreringskonstanterna för lutningsoffset och interceptoffset i en kalibreringsmodul 160 kan temperaturen som mäts av vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 för ett specifikt sensorraffinörskivsegrnent korrigeras till att tillhandahålla ett absoluttemperaturvärde som är noggrant inom åtminstone i- 1,5°C. Då temperatursensorelementet är en RTD och företrädesvis en RTD i platina, och kalibreringen görs med is eller isvatten och kokande vatten, kan temperaturmätningen för vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 korrigeras med användande av sådana kalibreringskonstanter till att med fördel tillhandahålla en absoluttemperatur som är mycket repeterbar och som har en noggrannhet inom åtminstone i O,3°C. Då temperatursensorelementet är en RTD och företrädesvis en RTD i platina, och kalibreringen utförs med hjälp av en kalibreringsugn över ett temperaturområde mellan omkring l00°C och 200°C kan temperaturmätningarna för vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 korrigeras med användande av sådana kalibreringskonstanter till att med fördel tillhandahålla en absoluttemperatur som är mycket repeterbar och som har en noggrannhet åtminstone inom i 0,1°C.

Som ett resultat av att använda multipla temperatursensorer som avkänner tempera- turen i raffineringszonen huvudsakligen längs radien av skivan eller skivsegmentet, kan en profil över temperaturen genom raffineringszonen med fördel erhållas och grafiskt avbildas på en datorskärm i realtid.

Fig 14 visar ett raffinörövervaknings- och styrsystem 204. Systemet 204 innefattar ett par sensorraffinörskivsegrnent 32 (ribbor och spår visas ej i Fig 14 för tydlighets skull) som vardera är installerade i separata raffinörer 30a och 30b. Var- dera segment 32 har ett flertal sensorer 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 infällda i dess raffineringsyta. Sensorema 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 är vardera anslutna genom kabelföring 126 till en signalblandare 206. Signalblandaren 206 ansluter i sin tur via en länk 208 som kan vara en kabel, såsom visat, men som också kan vara en trådlös länk såsom kan åstadkommas med hjälp av telemetri eller liknande, till en bearbetningsapparat 164. Som visat i Fig 1 är signalblandaren 206 företrädesvis monterad vid raffinörens 30 hus 34 och kan vara en kommersiellt tillgänglig signalblandare som utmatar en elektrisk strömsignal för vardera sensor som varierar 10 15 20 25 30 35 526 355 20 mellan 4 och 20 milliampere, i beroende av styrkan på den uppmätta karakteristiken som utmatas av sensorn. Då en eller flera sensorer som är inbyggda i sensorrafñnörsldvseginentet 32 är en platina-RTD-temperattlrsensor används en signalblandare 206. I beroende av signalblandarens 206 konstruktion kan mer än en sensor vara ansluten till den. Vid tillverkning bildas sensormottagande urtag 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 i raffinörskivsegmentet. Då segmentet är ett tidigare utformat konventionellt raffinörskivsegment bildas urtagen 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 med användande av en metallborttagningsprocess, företrädesvis en EDM-maskinbearbetningsprocess som omvandlar det konventionella skivsegmentet till en sensorraffinörskiva 32.

Sensorema 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 för sensorskivsegmentet 32 selekteras sedan. Då det är erforderligt att montera sensorema före det att de införs i urtagen 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108 och 110 i segmentet 32, utförs förmontering av sensorerna. Åtminstone då temperatursensorer används placeras vardera sensor- element 142 för vardera sensor inuti ett hus 140 och ansluts till huset 140, före- trädesvis med användning av ett bindemedel. Vardera sensor eller hus 140 för sensorn förs åtminstone delvis in i och ansluts till en distans 114, exempelvis med användning av ett bindemedel. På en förgreningsliknande ñxmr används, såsom ñxtur 116, kan sensorema och distanserna monteras i fixturen före kalibrering av sensorerna.

Vardera av de selekterade sensorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 kalibreras för att erhålla åtminstone en kalibreringskonstant av vardera sensor. Då en eller flera av sensorerna 7 8, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 innefattar temperatur- sensorer bestäms företrädesvis en kalibreringskonstant C] för en lutningsoffset, och en kalibreringskonstant C; för en interceptoffset genom kalibrering och lagras för vardera sådan sensor. Även om vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 kan kalibreras efter montering vid sensorskivsegmentet 32, kalibreras företrädesvis vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 före montering vid skivseginentet 32. Kalibreringskonstanterna för den selekterade gruppen sensorer 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 lagras i en kalibreringsmodul 160. Åtminstone en kalibrerings- konstant lagras företrädesvis för vardera sensor.

Kalibreringsmodulen 160 och det monterade sensorraffmörskivsegmentet 32 läggs företrädesvis i samma paket, såsom en låda (ej visat) och skeppas tillsammans till en fiberbearbetningsanläggning anordnad med ett sensorkorrigeringssystem 162.

Sensorraffinörskivsegmentet 32 tas ur dess paket, monteras vid en raffmör 32, och sensorkabelföringen 126 ansluts till en signalblandare 206 om en sådan används.

Modulen 160 tas ur paketet och pluggas in i en port, såsom en port 180, i en anslut- ningsbox 176 eller till bearbetningsapparaten 164.

Porten 180 är företrädesvis den port som år associerad med den specifika 10 15 20 25 30 35 526 335 0 non OI 21 raffinören 30 i vilken sensorskivsegmentet 32 har installerats. På detta vis säker- ställs det att rätt kalibreringsdata för sensorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 for ett specifikt sensorskivsegment 32 avläses från rätt kalibreringsmodul 160. I ett annat förfarande fór att säkerställa att korrekt kalibreringsdata appliceras på sen- sorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 fór ett specifikt sensorskivsegment 32 kan en godtycklig port till vilken modulen 160 ansluts tilldelas ett specifikt sensor- skivsegment 32 i en specifik raffinör 30. Exempelvis kan vardera kalibreringsmodul 160 företrädesvis konfigureras med dess egen unika minnesadress som kan selekte- ras med användning av mjukvara, såsom styrprogramvara eller någon annan typ av mjukvara som bearbetar sensorrnätningar, fór att avläsa kalibreringsdata från en speciflk modul 160.

Då sensorskivsegmentet 32 blir utslitet eller är schemalagt fór utbyte tas det bort från rafflnören 30, och den tillhörande kalibreringsmodulen 160 koppas också ifrån och tas bort. Därefter installeras ett nytt sensorskivsegment 32 tillsammans med kalibreringsmodulen 160 som skeppades tillsammans med det. Om så önskas kan sensorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 fór det uttjänta segmentet 32 av- lägsnas och återanvändas tillsammans med dess tillhörande kalibreringsmodul 160.

Under drift avkänner sensorerna 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 i sensor- skivsegmentet 32 för vardera raffinör 30a och 30b en specifik pararneter i deras respektive raffineringszon under drift av raffinören. Med hänvisning till sensor- skivsegmentet 32 fór raffinör 30a avläses vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 av bearbetningsapparat 164 och kalibreringskonstanterna fór vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 från modul 160a appliceras på den avlästa datan från respektive sensor. På samma sätt avläses vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 fór sensorskivsegment 32 i raffinör 30b av bearbetningsapparat 164 och kalibreringskonstanterna fór vardera sensor 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 från modulen l60b appliceras på datan som avläses från respektive sensor.

Kalibreringskonstantema avlåses från vardera modul fóre användning fór att korrigera sensordata. Om så önskas kan kalibreringskonstantema avläsas vid upp- start av bearbetningsapparaten 164.

Då en temperatursensor avläses och det är önskvärt att erhålla en absolut- temperaturmätning appliceras åtminstone en kalibreringskonstant på den avlästa datan. När mer precisa absoluttemperaturrnätningar önskas appliceras två kalibre- ringskonstanter på den avlästa datan, fóreträdesvis med användande av ekvation V ovan. Om så önskas kan multipla temperaturer erhållna från mer än en temperatur- sensor i ett och samma sensorskivsegment 32 medelvärdesbildas fór att erhålla en medeltemperaturrnätning i raffineringszonen. Företrädesvis avläses sensorema 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90 och 92 fór vardera sensorskivsegment 32 i ordningsfóljd av bearbetningsapparaten 164. 10 15 oou o 526 22 Den avlästa sensordatan används företrädesvis för att övervaka och styra driften för vardera rafñnör som är ansluten till bearbetningsapparaten 164 eller någon annan bearbetningsapparat som kommunicerar med bearbetningsapparat 164.

Exempelvis kan temperaturen som avkänns i raffineringszonen användas fór att styra en eller flera aspekter av raffineringsdriften, såsom massflödestakten för mälden som äntrar raffinören 30. Tryck som avkänns i raffineringszonen kan också användas för att styra en eller flera aspekter av raffineringsdriften, såsom mass- flödestakten för mälden som äntrar raffinören 30, plattrycket, raffinörsspalten eller någon annan parameter.

Det bör också förstås att medan den föregående beskrivningen och rit- ningarna beskriver och illustrerar en eller flera föredragna utföringsforrner av före- liggande uppfinning i detalj, kan fackmannen inom området till vilket föreliggande uppfinning härrör, föreslå ett flertal modifieringar och konstruktioner liksom ett stort antal avvikande utföringsformer och tillämpningar, till följd av föreliggande tillkännagivande, utan att därför frångå andemeningen och omfånget fór upp- finningen. Föreliggande uppfinning är därför avsedd att enbart begränsas av om- fånget för vidhängande patentkrav. a oo o o : .o :..o .o o. o-'o o: o-'o o.. oo o o 00 00 \_ t o o o o o o o o o o o ooo o o o o o ooo ooo o o o o o v o o o o u o ooo o I I I OI Ö i O I I O O I o o o o oo II 0

Claims (42)

10 15 20 25 30 35 526 535 23 Nya patentkrav

1. En rotationsskiveraffinör (30) för raffinering av fibrös massa i en flytande mäld, innefattande: ett hus (34) med ett mäldinlopp (3 8); en rotor (44) anordnad i huset (34) och som under drift roterar kring en rotationsaxel; en raffinörskivemonteringsyta (50, 62) anordnad i huset (34) motstående rotorn (44); en första raffmörskiva (56, 60) uppburen av rotorn (44), varvid den första raffinörskivan (56, 60) innefattar ett flertal par upphöjda ribbor (70) som definierar mellanliggande spår (72) som sammantaget bildar en första raffineringsyta (75); en andra raffinörskiva (54, 58) uppburen av raffinörskivemonteringsytan (50, 62), varvid den andra raffinörskivan (54, 58) innefattar ett flertal par upphöjda raffinörribbor (70) som definierar mellanliggande raffinörspår (72) som sammantaget bildar en andra raffineringsyta (7 5), varvid den andra raffinörskivan (54, 58) är anordnad motstående, och på ett avstånd från, den forsta raffinörskivan (5 6, 60), och varvid en raffmeringszon är definierad mellan de motstående raffineringsytorna för den första och den andra raffinörskivan (54, 56, 58, 60); kännetecknad av: en rörfonni g distans (114) anordnad i raffmeringsytan (75) hos en av den första och den andra raffmörskivan (54, 56, 58, 60); och en sensor (78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92) uppburen av distansen (114), varvid nämnda sensor (78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92) innefattar ett sensorhus (140) mottaget i distansen (114), nämnda sensorhus (140) har en topp (138) som sträcker sig bortom distansen (114) mot raffineringszonen och som står i kontakt med mäld i raffineringszonen, och ett sensorelement (142) anordnat i huset (140) som utmatar en signal som härrör till en karakteristik för mälden i raffineringszonen.

2. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid distansen (1 14) innefattar ett isolerande material, en del av huset (140) innefattar ett ledande material, och sensorelementet (142) är flxerat vid en inre yta hos huset (140).

3. Rotationsskiveraffinören enligt krav 2, varvid husets (140) topp (138) innefattar en rundad del som omfattar sensorelementet (142), nämnda sensor- element (142) innefattar ett temperatursensorelement ( 142) och temperatursensor- elementet (l42) är anordnat närliggande toppen (138).

4. Rotationsskiveraffinören enligt krav 2, varvid distansen innefattar ett 10 15 20 25 30 35 5 2 6 5 5 5 ifs . 2"; æïï. . z"s"I= 24 termiskt isolerande material som termiskt isolerar sensorn från den termiska massan för raffmörskivan (54, 56, 58, 60) ivilken sensorn (78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92) är anordnad.

5. Rotationsskiveraffinören enligt krav 4, varvid sensorelementet (142) avkänner en karakteristik för ett förhållande hos mälden i raffineringszonen, och distansen (114) innefattar ett keramiskt isolerande material med en sidoväggstjocklek av åtminstone 0,8 mm för att erforderligt termiskt isolera sensor- elementet (142) från den termiska massan för raffmörskivan (54, 5 6, 58, 60) i vilken sensorelementet (142) är anordnad, för att förhindra den termiska massan för raffinörskivan (54, 56, 58, 60) från att interferera med avkänningen av karakteristiken för förhållandet hos mälden i raffineringszonen.

6. Rotationsskiveraffmören enligt krav 5, varvid sensorelementet (142) innefattar en ett RTD termoelement.

7. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid sensorelementet (142) är anordnat mellan en ände (144) av distansen (114) och sensorhusets (140) topp (138).

8. Rotationsskiveraffinören enligt krav 7, varvid en del av sensorhuset ( 140) är teleskopiskt mottaget i distansen (114) och sensorhusets (140) topp (138) innefattar en rundad del som sträcker sig ut från distansen (114) och bortom distansen (114), och distansen (114) är anordnad i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) i raffineringsytan (75).

9. Rotationsskiveraffinören enligt krav 8, varvid huset (140) fullständigt omger sensorelementet (142) så att sensorelementet (142) inte kommer i kontakt med mäld i raffineringszonen.

10. Rotationsskiveraffinören enligt krav 9, vidare innefattande ett bindemedel anordnat mellan sensorhuset (140) och distansen (114).

11. 1 1. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid distansen (1 14) är anordnad i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) iraffmörskivans (54, 56, 58, 60) raffineringsyta (75), och en del av sensorhuset (140) är teleskopiskt mottaget i distansen (114) och omger sensorelementet (142) så att sensorelementet (142) inte kommer i kontakt med mälden i raffineringszonen. 10 15 20 25 30 35 526 355 25

12. Rotationsskiveraffinören enligt krav 11, varvid distansen (114) innefattar ett termiskt isolerande material och är fäst vid raffinörskivan (54, 56, 58, 60) med ett första bindemedel, sensorhuset (140) innefattar ett termiskt ledande material och är fast vid distansen (114) med ett andra bindemedel, och sensorelementet (142) innefattar ett temperatursensorelement som är fäst vid sensorhuset (140).

13. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid sensorhuset (140) omsluter sensorelementet (142), och sensorelementet (142) är fast vid sensorhuset (140) med ett bindemedel, och sensorhuset (140) står i kontakt med den flytande mälden under raffinering.

14. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid (a) vardera raffinörspår (72) har en bottenyta (136), och vardera ribba (70) har en upphöjd yttre yta (132), (b) toppen (138) är anordnad mellan den yttre ytan (132) för en intilliggande utav ribborna (70) och bottenytan (136) för ett intilliggande utav spåren (72), (c) distansen (114) har en ände (144) anordnad mot raffineringszonen, och (d) sensorelementet (142) är placerat mellan husets (140) topp (138) och distansens (114) ände (144).

15. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid sensorelementet (142) är anordnat utvändigt distansen (114) mellan toppen (138) och distansen (114).

16. Rotationsskiveraffinören enligt krav 1, varvid (a) vardera raffmörspår (72) har en bottenyta (136) och vardera raffinörribba (70) har en yttre yta (132) som är upphöjd relativt bottenytan (136) för ett intilliggande spår (72), (b) toppen (138) utav sensorhuset (140) är belägen åtminstone 1, 27 mm under den yttre ytan (132) för en intilliggande ribba (70), (e) sensorhuset ( 140) omger sensorelementet ( 142) och har en del som mottages i distansen (114), och (d) sensore1ementet(142) är anordnat ovanför bottenytan ( 136) for ett intilliggande spår (72).

17. l7. Rotationsskiverafflnören enligt krav 16, varvid sensorn (78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92) vidare innefattar en distans (114), ett sensorhus (140) som sträcker sig utåt ifrån distansen (114), och ett sensorelement (142) uppburet utav sensorhuset (140), varvid distansen (114) är nedsänkt i raffinörskivan (54, 56, 58, 60) och be- lägen mellan sensorelementet (142) och raffinörskivan (54, 56, 58, 60). 10 15 20 25 30 35 526 335 26

18. En raffinörskiva (54, 56, 58, 60) för en rotationsskiveraffinör (30) enligt något av kraven l - 17 som raffinerar fibrer i ett mäldslam innefattande: (a) en raffineringsyta (75) innefattande ett flertal åtskilda och upphöjda ribbor (70) som definierar mellanliggande spår (72), vardera spår (72) har en botten (136) och var och en utav flertalet av ribbor (70) har en yttre yta (132) anordnad ovanför bottnen (136) hos ett intilliggande spår (72); och (b) ett sensoraggregat (68) innefattande en termiskt isolerande distans (114) mottagen i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, l 10) i raffmeringsytan (75), ett hus (140) som sträcker sig utåt från distansen (114) så att en ände av huset (140) är placerad under den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribbor (70), och ett temperatursensorelement (142) anordnat invändigt huset (140) med temperatursensorelementet (142) placerat under den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribbor (70) och ovanför bottnen (136) hos ett intilliggande spår (72).

19. Raffinörskivan enligt krav 18, varvid distansen (114) har en ände (144) anordnad mot raffineringsytan (75), varvid husets (140) ände innefattar ett termiskt ledande material, och varvid temperatursensorelementet (142) är anordnat ovanför änden (144) hos distansen (114) så att temperatursensorelementet (142) är distanserat från distansen (114).

20. Raffmörskivan enligt krav 19, varvid husets ( 140) ände innefattar en metallisk del som är nedsänkt i mäldslammet under raffinering, varvid distansen (1 14) innefattar ett keramiskt material, och varvid temperatursensorelementet (142) innefattar ett termoelement som är fäst vid den metalliska delen.

21. Raffinörskivan enligt krav 20, varvid husets (140) ände innefattar en rundad metall del som är anordnad ovanför distansens (114) ände ( 144).

22. Raffmörskivan enligt krav 18, varvid huset (140) har en rörformi g del som är teleskopiskt mottagen i ett urtag i distansen (1 14) så att en del av huset (140) är anordnat mellan temperatursensorelementet ( 142) och distansen (114), och därigenom distanseras temperatursensorelementet (142) från distansen (114).

23. Raffmörskivan enligt krav 19, varvid temperatursensorelementet (142) innefattar ett platina-RTD termoelement som är fäst vid den rundad delen och som är anordnat ovanför distansens (114) ände (144). 10 15 20 25 30 35 V 535 27

24. Raffinörskivan enligt krav 18, vidare innefattande ett första bindemedel (115) mellan distansen (114) och raffinörskivan (54, 56, 58, 60) som anordnar distansen (114) vid raffmörskivan (54, 56, 58, 60) och som tillhandahåller en försegling däremellan och ett andra bindemedel mellan huset (140) och distansen (114) som anbringar huset (140) vid distansen (114) och tillhandahåller en försegling däremellan, och varvid distansen (114) och huset (l40)omger temperatursensorelementet (142) så att temperatursensorelementet (142) inte kommer i kontakt med mäldslammet, och varvid huset ( 140) innefattar ett termiskt ledande material som leder värme från mäldslammet som står i kontakt med huset (140) till temperatursensorelementet ( 142).

25. Raffinörskivan enligt krav 18, varvid distansen (114) har en ände (144) anordnad mot raffineringsytan (75), varvid husets (140) ände innefattar ett termiskt ledande material, och varvid temperatursensorelementet (142) är anordnat ovanför distansens (114) ände (144) så att temperatursensorelementet (142) är axiellt distanserat från distansen (114).

26. Ett sensorraffinörskivsegment (3 2, 32°) för en rotationsskiveraffinör (3 0) enligt något av kraven 1 - 17, innefattande: (a) en raffineringsyta (75) innefattande ett flertal åtskilda och upphöjda raffinörribbor (70) som definierar mellanliggande spår (72), vardera spår (72) har en bottenyta (136) och var och en utav flertalet raffinörribbor (7 0) har en yttre yta (132) anordnad ovanför bottenytan ( 136) hos ett intilliggande spår (72); och (b) ett sensoraggregat (68) anordnat i raffmeringsytan (75) och innefattande en termiskt isolerande distans (114), ett termiskt ledande hus (140) som sträcker sig utåt från distansen (114) så att en yttre ände av huset (140) är anordnad under den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribbor (70) och ovanför bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (72), och ett temperatursensor- element (142) mottaget invändigt huset (140) och som är placerat under den yttre ytan (132) hos en intilliggande en utav flertalet raffmörribbor (70) och ovanför bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (72); och (c) varvid huset (140) står i kontakt med mäld som raffmeras av raffinörskiv- segmentet (32, 32') under raffineringen och förhindrar mäld från att direkt komma i kontakt med temperatursensorelementet (142).

27. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 26, varvid distansen (114) är rör- formig och distanserar huset (140) och temperatursensorelementet (142) från raffinörskivsegmentet (32, 32”), varvid huset (140) innefattar en metallisk rundad del, varvid husets (140) ände innefattar en topp (138) av den rundade delen som är 10 15 20 25 30 35 526 355 28 anordnad under den yttre ytan (132) av den intilliggande ribban (70) av flertalet raffinörribbor (70), och temperatursensorelementet (142) är fäst vid en inre yta hos den rundade delen närliggande toppen (138).

28. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 26, varvid sensorhusets (140) ände är placerad åtminstone 2,54 mm under den yttre ytan (132) av den närliggande ribban (70) utav flertalet raffinörribbor (70) före den första användningen av raffinörskiv- segmentet (32, 32°), distansen (1 14) är vanligen cylindrisk och sträcker sig väsentligen över tvärsnittstjockleken av raffinörskivsegmentet (3 2, 32°), och huset (140) distanserar sensorelementet (142) radiellt inåt från en inre yta hos distansen (114).

29. Sensorraffinörskivsegrnent enligt krav 26, varvid huset ( 140) innefattar en rundad del som har en topp (138) som är placerad åtminstone 2,54 mm under den yttre ytan (132) hos den intilliggande ribban (70) utav flertalet raffinörribbor (7 O) före den första användningen av raffinörskivsegmentet (3 2, 32'), varvid husets (140) topp (138) sträcker sig utåt från en ände (144) av distansen (114) åtminstone 1,6 mm, temperatursensorelementet (142) är anordnat åtminstone 0,8 mm ovanför distansens (114) ände (144), och varvid temperatursensorelementet (142) är fäst vid en inre yta hos huset (140) under toppen (138).

30. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 26, varvid huset (140) innefattar en rundad del som har en topp (138) som är anordnad under den yttre ytan (132) av den intilliggande ribban (70) utav flertalet raffinörribbor (70), en del av huset (140) är teleskopiskt mottagen i distansen (114), temperatursensorelementet (142) är anordnat ovanför en ände (144) av distansen (114), och temperatursensorelementet (142) innefattar ett RTD termoelement som är fäst vid huset (140) under toppen (138).

31. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 26, varvid temperatursensorelementet (142) innefattar ett RTD temperatursensorelement som står i kontakt med huset (140) och huset (140) innefattar metall med en tvärsnittstjocklek tillräckligt tunn så att RTD temperatursensorelementet (142) tillhandahåller en mätning visande temperaturen hos mäld intilliggande sensoraggregatet (68) under raffinering med en svarstid åtminstone så snabb som 0.5 sekunder.

32. Sensorraffinörskivsegrnent enligt krav 26, varvid temperatursensorelementet (142) innefattar ett RTD temperatursensorelement (142) som står i kontakt med huset (140) och huset (140) innefattar rostfritt stål med en tvärsnittstjocklek till- 10 15 20 25 30 35 526 355 29 _ räckligt tunn så att RTD temperatursensorelementet (142) utmatar en signal som härrör till temperaturen hos mäld intilliggande sensoraggregatet (68) under raffinering med en svarstid åtminstone så snabb som 0.3 sekunder.

33. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 32, varvid änden hos huset (140) innefattar en rundad del med en tvärsnittstjocklek av omkring 1 mm och platina RTD termoelementet (142) är fäst vid en inre yta hos den rundade delen.

34. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 26, varvid: (a) distansen (114) innefattar ett rörformigt keramiskt material, har en inre sidovägg som definierar ett axiellt utsträckande urtag, har en ände (144) anordnad mot raffineringsytan (75), och är mottagen i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) i rañineringsytan (75); (b) huset (140) har en rörformig del som är teleskopiskt mottagen i urtaget i distansen (114), har ett yttre hölje placerat ovanför distansens (114) ände (144) som ligger ovanför temperatursensorelementet (142), och innefattar en metall; och (c) temperatursensorelementet (142) innefattar ett RTD termoelement som är fäst vid en inre yta hos det yttre höljet, är distanserat utåt från distansens (114) ände (144), och är distanserat inåt relativt den inre sidoväggen hos distansen (114).

35. Sensorraffinörskivsegment enligt krav 34, varvid: (a) distansen (114) innefattar ett rörforrnigt keramiskt material, har en tvärsnittstjocklek av åtminstone 0,4 mm, har en yttre diameter inte större än 9,5 mm, och tillhandahåller ett isolerande R-värde av åtminstone 5.5 1 * 10'3 h*ft*°F/Btu; (b) huset (140) har sin ände anordnad åtminstone 1,27 mm under en yttre yta (132) hos en intilliggande ribba (70) av raffinörribborna (70), innefattar rostfritt stål, och har en tjocklek av omkring 1 millimeter; och (c) RTD termoelementet är distanserat åtminstone 0,8 mm från distansens (114) ände (144).

36. Sensorraffinörskivsegmentet enligt krav 26, varvid: (a) den yttre ytan (132) är anordnad utåt relativt bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (72); (b) nämnda termiskt isolerande distans (114) har en ände (144) anordnad intill rafñneringsytan (7 5), nämnda tenniskt ledande hus (140) har en rundad del med en topp (138) anordnad lägre än den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (7 0) utav flertalet rafñnörribbor (70) och högre än bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (72), och nämnda temperatursensorelement (142) är anbringat vid 10 15 20 25 30 35 526 335 30 en invändig yta hos den rundade delen intilliggande toppen (138) med temperatursensorelementet (142) placerat högre än distansens (114) ände (144).

37. Sensorraffinörskivsegmentet enligt krav 26, varvid: - (a) den yttre ytan (132) är anordnad axiellt utåt relativt bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (7 2); (b) nämnda sensoraggregat (68) innefattar en termiskt isolerande distans (114) anordnad i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) i raffineringsytan (75), nämnda distans (114) har en ände ( 144) anordnad närliggande raffineringsytan (75), nämnda termiskt ledande hus (140) har en ringfonnad del som är teleskopiskt mottagen i ett urtag i distansen (114) och som har en rundad del som är anordnad utvändigt distansen (114), nämnda rundade del har en topp (138) placerad under den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribbor (70) och ovanför bottenytan (136) hos ett intilliggande spår (72), och ett temperatursensor- element (l42) anbringat vid en invändig yta hos den rundade delen under toppen (138) med temperatursensorelementet (142) placerat högre än distansens (114) ände (144).

38. Sensorraffinörskivsegmentet enligt krav 36 eller 37, vidare innefattande: (a) ett flertal radiellt åtskilda sensoraggregat (68) anordnade i raffinerings- ytan (75) som var och en innefattar en termiskt isolerande distans (114) anordnad i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) iraffineringsytan (75) med distansen (114) med en ände (144) anordnad intilliggande raffineringsytan (75), varvid (b) nämnda rundade del har en topp (138) distanserad åtminstone 2,54 mm under den yttre ytan (132) hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribbor(70) före den första användningen av raffinörskivsegmentet (32, 32') och distanserad åtminstone 1,6 mm ovanför distansens (114) ände (144), och nämnda temperatursensorelement (142) är distanserat åtminstone 0,8 mm ovanför distansens (114) ände (144), vidare innefattande: (c) ett bindemedel mellan raffinörskivsegmentet (32, 32') och distansen (114) som tillhandahåller en bindning däremellan; (d) ett bindemedel mellan distansen (114) och huset (140) som tillhanda- håller en bindning däremellan; och (e) varvid distansen (114) tillhandahåller ett isolerande R-värde av åtminstone 5.5 1*10'3 h*ft*°F/Btu.

39. Ett sensoraggregat (68) fór en raffinörsskiva (54, 56, 58 60) enligt något av kraven 18 - 25 med en raffineringszon som innefattar ett flertal åtskilda och upphöjda raffinörribbor (70) som definierar åtminstone ett mellanliggande spår 110 15 20 526 535 31 (72), sensoraggregatet (68) innefattar: (a) en rörformig isolator (114) som är anordnad i ett urtag (96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110) i raffineringsytan (75) och som har ett urtag anordnad däri, den rörforrni ga isolatom (114) har en ände (144) som är anordnad under höjden hos en utav flertalet raffinörribbor (70); (b) ett metallhus (140) med en rörformig del som är mottagen i uttaget i den rörformi ga isolatom (114) och en rundad del som sträcker sig utåt bortom den rörformiga isolatorn (1 14) till en höjd som är mindre än höjden hos en intilliggande ribba (70) utav flertalet raffinörribborna (70); (c) ett termoelement (142) mottaget i metallhuset (140).

40. Sensoraggregatet enligt krav 39, varvid termoelementet (142) är anordnat utvändigt den rörformi ga distansen (1 14) så att det är distanserat från distansens (114) ände (144).

41. Sensoraggregatet enligt krav 39, varvid termoelementet (142) är fäst vid en invändig yta hos den rundade delen.

42. Sensoraggregatet enligt krav 39, varvid den rundade delen innefattar rostfritt stål med en tunn tvärsnittjocklek och termoelementet (142) tillhandahåller en mätning visande på temperaturen hos mälden intill sensoraggregatet (68) med en svarstid åtminstone så snabb som 0.5 sekunder.