DE696056C

DE696056C - activity content of powdery or small-grain substances

Info

Publication number: DE696056C
Application number: DE1935A0075770
Authority: DE
Inventors: Gustav Wilhelm Mueller
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-04-10
Filing date: 1935-04-10
Publication date: 1940-09-10

Description

Vorrichtung zur Bestimmung oder Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes von pulverigen oder kleinkörnigen Stoffen Nach einem bekannten Verfahren wird der Feuchtigkeitsgehalt von Mehl, Getreide, Braunkohle u. dgl. durch Bestimmung der sich mit der Feuchtigkeit ändernden Dielektrizitätskonstanten festgestellt. Der zu untersuchende Stoff wird als Dielektrikum zwischen die Platten eines Kondensators gebracht und die Dielektrizitätskonstante und aus dieser mit Hilfe von Tabellen die Feuchtigkeit bestimmt.Device for determining or regulating the moisture content of powdery or fine-grained substances According to a known method, the Moisture content of flour, grain, lignite and the like by determining the dielectric constants that change with humidity are found. Of the The substance under investigation is called a dielectric between the plates of a capacitor brought and the dielectric constant and from this with the help of tables determines the humidity.

Andererseits ist man bereits in verschiedener Weise bestrebt gewesen, Meßvorgänge selbsttätig vor sich gehen zu lassen, und hat zu diesem Zwecke Kontaktsteuervorrichtungen verwendet, die von leinem Motor angetrieben werden und die zweifellos das leinfachste Mittel darstellen, um Weinen aus mehreren Phasen bestehenden Steuervorgang aufr,echtzuerhalten. Auch für Feuchtegehaltsmesser hat man selbsttätig wirkende Prüfeinrichtungen gebaut, die teilweise mechanisch und teilweise elektrisch arbeiteten. Da jedoch beispielsweise die Fülleinrichtung und die eigentliche Prüfeinrichtung unabhängig voneinander im Betriebe waren, war die Gewähr für eine richtige Messung nicht gegeben. On the other hand, one has already endeavored in various ways To let measuring processes go on automatically, and has contact control devices for this purpose used, which are powered by a small motor and which are undoubtedly the simplest Represent a means of maintaining multi-phase control over crying. Automatic testing devices have also been built for moisture content meters, which worked partly mechanically and partly electrically. However, for example the filling device and the actual testing device independently of each other in the Were establishments, the guarantee of a correct measurement was not given.

Bei der Anwendung der bekannten Kontaktscheiben ur Steuerung des Meßvorganges bei der Feuchtegehaltsbestimmung treten Schwierigkeiten auf, die insbesondere in der verschieden langen Dauer der einzelnen Meßphasen liegen und keine einwandfreie Trennung der verschiedenen aufeinanderfolgenden bzw. ineinandergreifenden Vorgänge gestatten. Ach durch Toleranzen in den Vorgängen selbst, insbesondere bei der Reinigung des Meßbehälters, können Phasenverschiebungen eintreten, welche eine starre Kontaktanordnung nicht ausgleichen kann. When using the known contact discs ur control of the Measuring process in the moisture content determination difficulties arise, in particular lie in the different lengths of the duration of the individual measurement phases and not flawless Separation of the various consecutive or interlocking processes allow. Oh, by tolerances in the processes themselves, especially when cleaning of the measuring container, phase shifts can occur which have a rigid contact arrangement can't compensate.

Nach der Erfindung läßt sich eine einwandfreie Messung und ein zuverlässiger Einsatz der verschiedenen Vorgänge bei einer Vorrichtung zur Bestimmung oder Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes von pulverigen oder kleinkörnigen Stoffen durch Messung der Dielektrizitätskonstanten oder anderer physikalischer Eigenschaften in einem entsprechend z. B. mit Kondensatorbelägen versehenen Behälter, der nacheinander selbsttätig gefüllt in den Meßkreis geschaltet, lentleert und gereinigt wird, dadurch erreichen, daß in die Stromkreise der zur Aufrechterhaltung des Meßvorganges dienenden, an sich bekannten motorisch angetriebenen Kontaktscheibensteuerung Hilfskontakte eingeschaltet sind, von denen der eine d,en Arbeitsgang für die Messung und der andere die Reinigung des Meßbehälters überwacht. According to the invention, a correct measurement and a reliable one can be achieved Use of the various processes in a device for determination or regulation the moisture content of powdery or fine-grained substances by measurement the dielectric constant or other physical properties in one according to z. B. provided with capacitor layers container, one after the other automatically filled into the measuring circuit, emptied and cleaned, thereby achieve that in the circuits of the serving to maintain the measuring process, known motor-driven contact disk control auxiliary contacts are switched on, of which one d, en operation for the Measurement and the other supervises the cleaning of the measuring container.

Die Zeichnung veranschaulicht den Glegen«- -stand der Erfindung an einem Ausführungs- -beispiel, das im folgenden näher beschrieben ist. The drawing illustrates the position of the invention an embodiment, which is described in more detail below.

Abb. I stellt eine schematische Darstellung der Prüf- nebst Antriebseinrichtung dar. Fig. I shows a schematic representation of the test and drive device represent.

Abb. 2 und 3 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele der eigentlichen Prü£einrichtung. Fig. 2 and 3 are two further embodiments of the actual Testing facility.

Abb. 4 zeigt die Reinigungsvorrichtung. Fig. 4 shows the cleaning device.

Abb. 4a ist eine Seitenansicht dazu. Fig. 4a is a side view of this.

Die zu untersuchende Braunkohle I 0. dgl. gelangt mittels eines Förderbandes, gegebenenfalls nach vorheriger Temperierung auf ein Sieb 2. Durch dieses gelangt die Kohle in bestimmter Korngröße in eine Mühle 3, die von einem Motor 4 angetrieben wird. Die gemahlene Kohle fällt in einen Behälter 5, der verhältnismäßig schmal ist und dessen gegenüberliegende Wandungen aus Kondensatorbelägen 6 und 7 bestehen. Die Kondensatorbeläge können auch außerhalb der Wandungen angeordnet sein. Der Behälter wird unten durch eine Gummiwalze 8 staubdicht abgeschlossen. Die Walze sitzt an einem Heblel 9, der ein Gegengewicht 10 trägt, weiches blestrebt ist, die Walze 8 in die Schließstellung zu drücken. Am Hebel 9 sitzt ferner ein Eisenstab ii, der durch ein Solenoid 12 angezogen werden kann. The lignite to be examined I 0. Like. Arrives by means of a conveyor belt, possibly after prior tempering on a sieve 2. Passed through this the coal in a certain grain size in a mill 3, which is driven by a motor 4 will. The ground coal falls into a container 5, which is relatively narrow is and the opposite walls of capacitor plates 6 and 7 are made. The capacitor plates can also be arranged outside the walls. The container is closed dust-tight at the bottom by a rubber roller 8. The roller is on a lever 9, which carries a counterweight 10, which is striving, the roller 8 in the closed position. On the lever 9 also sits an iron rod ii, the can be attracted by a solenoid 12.

Um für die Messung stets einwandfreie Resultate zu erzielen, ist es erforderlich, den Behälter 5 nach jeder Messung vollständig von etwa anhaftendem Staub des zu untersuchenden Gutes zu reinigen. Aus diesem Grunde ist eine Reinigungsvorrichtung vorgesehen, die aus einer Bürste I3, Fordberbändern 14 und einem Antriebsmotor 15 besteht. Die Bänder laufen über Rollen 16 und nehmen die an ihnen befestigte Bürste I3 mit. In order to always achieve perfect results for the measurement, it is necessary to completely remove any adhering material from the container 5 after each measurement To clean the dust of the goods to be examined. For this reason there is a cleaning device provided, which consists of a brush I3, Ford overbelts 14 and a drive motor 15 consists. The belts run over rollers 16 and take the brush attached to them I3 with.

In der Ruhelage befindet sich die Borste über einem Heizkörper 17. Für eine gute Reinigung ist es erforderlich, die Bürste langsam durch den Behälter 5 zu führen, und es ist aus diesem Grunde zweckmäßig, zwischen dem schnelllaufenden Motor 15 und den Triebrollen 16 ein Untersetzungsgetriebe 18 anzuordnen. Der sorgfältigen Reinigung dient ebenfalls die besondere Ausgestaltung der Bürste, indem diese an ihrem vorderen Ende zugespitzt ist, sich dann etwas verdickt, hinter dieser Verdickung eine Einschnürung besitzt, um dann in der Länge der Borsten bis zur größten Stärke zuzunehmen. Aus der Seitenansicht der Abb 4a ist die Gestaltung der Bürste zu erkennen. In the rest position, the bristle is located above a heating element 17. For a good cleaning it is necessary to move the brush slowly through the container 5, and for this reason it is advisable to switch between the high-speed Motor 15 and the drive rollers 16 to arrange a reduction gear 18. The careful one Cleaning is also used by the special design of the brush by putting it on its front end is pointed, then slightly thickens behind this thickening has a constriction, then in the length of the bristles to the greatest strength to gain weight. The design of the brush can be seen from the side view of Fig. 4a.

Durch die Bürste wird mittels eines Kippkontaktes 20 der Stromkreis für den Motor 15 und die Schließwalze 8 gesteuert, indem der Kontakt durch einen beschwerten Bügel 21, der auf der Bürste aufliegt, nach deren Inbetriebsetzung durch den Motor 15 geschlossen und beim Wiederkehren der Bürste nach erfolgter Reinigung durch Anheben des Bügels 21 geöffnet wird. The electric circuit is established by means of a toggle contact 20 through the brush for the motor 15 and the closing roller 8 controlled by the contact by a weighted bracket 21, which rests on the brush, after it has been put into operation the motor 15 is closed and when the brush returns after cleaning is opened by lifting the bracket 21.

Die Steuerung der ganzen Vorgänge,erfolgt durch ünen ständig laufenden Motor 22, der durch einen Schalter 23 ein- bzw. ausgeschaltet werden kann. Der Motor 22 treibt über ein Schneckengetriebe 24 Steuerscheiben 25, 26, 27 und 28, die auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Die Scheiben blesitzen Metallsegmente von verschiedenem Umfange und verschiedener Anordnung zueinander, so daß während eines Umlaufes, der etwa 5 Minuten dauert, die verschiedenen Vorgänge zur Betätigung der Prüfeinrichtung ausgelöst werden. Das Segment der Steuerscheibe 25 schaltet den Motor 4 ein, wodurch die erforderliche Menge des zu untersuchenden Gutes gemahlen wird. Ist der Behälter 5 gefüllt, so schaltet die Scheibe 25 aus, und kurz danach wird durch die Scheibe 26 der Kondensator 6, 7 an Spannung gelegt. Der Stromkreis für die Kondensatoren führt über die Wicklung 30 eines K-ontaktapparates. Je nach der Stärke des Stromes in der Wicklung 30, der von der Dielektrizitätskonstanten des zwischen den Kondensatorbelägen 6 und 7 befindlichen Dieiektrikums abhängt, schlägt der Anker 31 des Kontaktapparates nach links oder rechts aus und schließt so einen Steuerstromkreis 32, 33 oder 32, 34. Damit diese Steuerleitungen blei nicht eingeschaltetem Kondensator wirkungslos bleiben, werden sie durch Leitungen 35 und das Segment der Scheibe 27 erst eingeschaltet, nachdem der Kondensatorstromkreis geschlossen ist, also erst dann, wenn das Kontaktgerät 30, 31 eine Ruhelage eingenommen hat. Die Steuerleitungen 33 und 34- steuern einen Motor, der die Förderung des zu untersuchenden Gutes mittelbar oder unmittelbar beeinflußt, z. B. einen Motor, der leine Tröckentrommel oder ein Förderband antreibt. Ein einfaches Verfahren zur Steuerung ist die Verwendung gittergesteuerter Gleichrichter in Verbindung mit Gleichstrommotoren. The control of the whole process is done by continuously running Motor 22, which can be switched on and off by a switch 23. The motor 22 drives via a worm gear 24 control disks 25, 26, 27 and 28, which on a common shaft are arranged. The disks bare metal segments from different extent and different arrangement to each other, so that during one The various operations to operate the Test device are triggered. The segment of the control disk 25 switches the Motor 4, which grinds the required amount of the material to be examined will. When the container 5 is full, the disk 25 switches off, and shortly thereafter the capacitor 6, 7 is connected to voltage through the disk 26. The circuit for the capacitors leads over the winding 30 of a contact device. Depending on the strength of the current in the winding 30, which depends on the dielectric constant depends on the dielectric located between the capacitor plates 6 and 7, strikes the armature 31 of the contact apparatus to the left or right and closes such a control circuit 32, 33 or 32, 34. So that these control lines do not lead switched on capacitor remain ineffective, they are through lines 35 and the segment of the disk 27 is only switched on after the capacitor circuit is closed, so only when the contact device 30, 31 has assumed a rest position Has. The control lines 33 and 34- control a motor that is responsible for the promotion of the investigated goods directly or indirectly influenced, z. B. an engine that drives a drying drum or a conveyor belt. A simple method of control is the use of grid-controlled rectifiers in conjunction with DC motors.

Nach erfolgter Messung und Regelung werden die Kontaktsegmente 26, 27 wieder geöffnet, und das Kontaktsegment 28 schließt seinen Stromkreis. Zunächst wird durch dieses Kontaktsegment der Motor 15 Eeingeschaltet und der Stromkreis für das Solenoid geschlossen. Damit läuft die Bürste 13 an, der Behälter 5 ist unten geöffnet, und die Reinigung wird vorgenommen. Durch den Antrieb der Bürste schließt sich der Kontakt 20, der jetzt das Kontaktsegment 28 überbrückt, so daß der Stromkreis für den Motor 15 und das Solenoid I2 erhalten bleibt. Kehrt die Bürste an die Stelle übler dem Heizkörper 17 zurück, so hebt sie den Bügel 21 an und öffnet den Kontakt 20. Damit werden die eben bezeichneten Stromkreise wieder unterbrochen, und die gesamte Anlage hat somit die in der Zeichnung dargestellte Anfangsstellung wieder erreicht. After the measurement and control have taken place, the contact segments 26, 27 opens again, and the contact segment 28 closes its circuit. First the motor 15 E is switched on through this contact segment and the circuit closed for the solenoid. The brush 13 starts up and the container 5 is at the bottom opens and cleaning takes place. When the brush is driven, it closes the contact 20, which now bridges the contact segment 28, so that the circuit for the engine 15 and the solenoid I2 is retained. Returns the Brush back in place of the radiator 17, so it lifts the bracket 21 and opens contact 20. The circuits just described are thus restored interrupted, and the entire system thus has that shown in the drawing Starting position reached again.

Die Beheizung 17 für die Bürste 13 dient zu deren Trocknung, da bei feuchtem Material mit einem Feuchtwerden der Borsten zu rechnen ist, so daß diese verkleben und die Bürste schnell unbrauchb,ar wird. The heater 17 for the brush 13 is used to dry it, as at With moist material, the bristles can be expected to become moist, so that these stick and the brush quickly becomes unusable.

Bei der Ausbildung des Kontaktsegmentes 27 ist darauf zu achten, daß dieses nur einen kurzen Stromimpuls gibt, der für die Auslösung der Steuerung des obenerwähnten Motors ausreicht. Würde der Steuerstromkreis längere Zeit geschlossen bleiben, so würde der zu steuernde Motor unter Umständen ganz zum Stillstand kommen oder auf die höchste Drehzahl gelangen. When designing the contact segment 27, it is important to ensure that that this only gives a short current pulse that triggers the control of the above-mentioned engine is sufficient. The control circuit would be closed for a long time remain, the motor to be controlled would possibly come to a complete standstill or get to the highest speed.

Statt der Kondensatoranordnung 6, 7 kann eine ANordnung gemäß der Abb. 2 treten, bei der die Behälterwände 5' aus durchsichtigem Material bestehen. Auf der seinen Seite ist ein Strahiensender, beispielsweise eine Licht-oder Ultraviolettlichtquelle 40, angeordnet, während sich auf der anderen Seite als Empfänger eine Photozelle befindet. Instead of the capacitor arrangement 6, 7, an arrangement according to FIG Fig. 2 step, in which the container walls 5 'are made of transparent material. On its side is a radiation transmitter, for example a light or ultraviolet light source 40, while a photocell acts as a receiver on the other side is located.

Die Lampe 40 wird vom Steuerkontakt 26 eingeschaltet, indem sie einerseits mit der einen Kontaktfeder und andererseits mit der Rückleitung verbunden ist. Die Photozelle beeinflußt unmittelbar, erforderlichenfalls über einen Verstärker, das Relais 30, dessen Steuerkontakt über einen Hilfskontakt 27 den Stromkreis für das Meß- oder Regelgerät schließt. The lamp 40 is switched on by the control contact 26 by on the one hand is connected to one contact spring and the other to the return line. the The photocell influences directly, if necessary via an amplifier, that Relay 30, the control contact of which via an auxiliary contact 27 controls the circuit for the Measuring or control device closes.

Die den Behälter durchdringenden Strahlen, beispielsweise ultrarote oder ultraviolette Strahlen, werden durch den Feuchtigkeitsgehalt verschieden gehemmt, so daß die auf die Photozelle einwirkende Stralilenmenge lein Maß für den Feuchtigkeitsgehalt sein kann. The rays penetrating the container, for example ultra-red rays or ultraviolet rays, are inhibited differently by the moisture content, so that the amount of stralil acting on the photocell is a measure of the moisture content can be.

In Abb. 3 wird das gemahlene Gut auf eine Kippwaage 50 mit Gegengewicht 51 gebracht, die nach einer bestimmten Gewichtsmenge umkippt und das Material durch einen Trichter 52 in eine Meßschale 53 fallen läßt. In Fig. 3, the ground material is placed on a tipping bucket 50 with a counterweight 51 brought, which overturns after a certain amount of weight and the material through drops a funnel 52 into a measuring cup 53.

Die Meßschaie wird mit Hilfe eines Förderbandes 54 zwischen die Kondensatorbeläge 61 und 71 gebracht, wo das Gut in der -eingangs beschriebenen Weise gemessen wird. The measuring bracket is placed between the capacitor plates with the aid of a conveyor belt 54 61 and 71 brought, where the material is measured in the manner described above.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Device for determining or Regulation of the moisture content of powdery or fine-grained substances Measure dielectric constant or other physical properties in a corresponding z. B. provided with capacitor layers container, one after the other automatically filled, switched into the measuring circuit, ended and cleaned, thereby characterized that in the circuits to maintain the measuring process Serving, known motor-driven contact disc control auxiliary contacts (20, 27) are switched on; one of which (27) is the operation for the measurement and the other (20) monitors the cleaning of the measuring container.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the one Auxiliary contact (20) influenced by a brush used to clean the measuring container and the circuit for emptying that is switched on by the main contact (28) of the container and the drive of the cleaning device for so long until the brush opening the auxiliary contact has returned to its rest position.

3. Apparatus according to claim I, characterized in that the connected by a relay or switching device depending on the level of moisture content enen control circuits through an auxiliary contact (27) in a pulse-like manner during the measuring process getting closed.

4. Apparatus according to claim I and 3, characterized in that the contact (26) which switches on the measuring circuit is an incandescent lamp or a corresponding one Radiation transmitter switches on, while the auxiliary contact (27) is one of the radiation transmitters through the measuring container (5 ') influenced photocell with the display or Control device connects.