説明

粘稠度の変更及び測定

測定装置は、少なくとも1つのプロセス部分から繊維懸濁液サンプルを受け取るために、少なくとも1つのミキサ構造(106)を含む。各ミキサ構造(106)は、測定ユニットと、サンプルライン内のサンプルを測定ユニットに向かって押すためにサンプルライン(210)に送り液を送り込むための送り弁(208)、希釈液をミキシング構造(106)に送り込むためのミキシング弁構造(202)とを含む。ミキサ構造(106)は、サンプルの粘稠度を減少するために、流れるサンプルと希釈液とを互いに混合する。測定装置は、混合されたサンプルの第一部分から、繊維懸濁液の1つの特性を測定し、測定装置は、混合されたサンプルの第二部分から、さらなる特性を測定する。


【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粘稠度(consistency)を変更するための方法及び構成に関し、サンプルの特性を測定するための方法及び装置に関する。本発明は、方法に従ったコンピュータプログラムにも関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、紙、板紙、及び、パルプ工業では、プロセスを監督し制御するために原料の測定を実施する必要が発生している。原料は、液体、繊維のような固体の粒子、並びに、場合によっては、スティック(stick)、及び、一部のガスを含む懸濁液(suspension)を指す。測定の考えは、長さ、厚さ、若しくは、繊維壁厚、又は、濾水度のような他の原料特性のような、紙又は板紙を製造するために使用されるべき木部繊維の特性を決定することである。
【0003】
一般的に、プロセスから採られるサンプルは、それを分析するために、希釈されなければならない。もし過剰な量の個々の繊維又はスティックのような物体が測定装置の観察地域上に同時に落ちるならば、粘稠度が高過ぎるサンプルは測定装置又は分析器を詰まらせ得る。目標は、同一のサンプルから原料又はその成分の様々な特性を頻繁に測定することである。典型的には、各測定に適切な異なる粘稠度のために異なる測定が遂行される。
【0004】
典型的には、サンプルは、サンプラからサンプル処理系に向けられ、希釈水がサンプル処理系に運ばれる。希釈化されたサンプルは、例えば、ポンプ又はミキサを用いて、サンプルの均一性が保証するために、例えば、サンプリング導管及び/又はサンプリング管系を含み得る系内で循環され得る。測定品質に関しては、十分な量の非希釈サンプル又はその成分が分析のために採られることが一般的に重要である。代表的サンプルの最低量要件並びにサンプルの希釈要求の結果は、しばしば、希釈化されたサンプルの量に従って寸法取られるべきサンプル処理系が大きくなり且つ高価になることである。過剰な希釈液の使用は、コストも環境負荷も増大する。サンプル処理系及び希釈系のサイズ及び構造によって引き起こされる「遅さ」の故に、サンプルの量に対する希釈液の流れは、概ね小さく維持されなければならない。これはサンプルの分析のために必要とされる総時間を著しく延長する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
改良された方法及び測定装置並びに方法を実施する構成及びコンピュータプログラムを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
よって、本発明は、繊維懸濁液を含むプロセスのためのサンプルの粘稠度を変更するための方法に関する。本方法は、少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに繊維懸濁液を受け取るステップも含み、各サンプルラインは、サンプルをサンプルライン内で前方に押すために送り液をサンプルラインに送り出すステップと、希釈液をミキシング構造に送り出すステップと、ミキサ構造内のサンプルの粘稠度を減少するために、流れるサンプルと希釈液を互いに混合するステップとを含む。
【0007】
本発明は、繊維懸濁液を含むプロセスのためのサンプルの粘稠度を変更するための構成にも関する。本方法は、少なくとも1つのミキサ構造を含み、ミキサ構造の各1つは、サンプルラインを含み、各1つは、各ミキサ構造のためのミキシング構造と、送り弁とを備え、各ミキサ構造は、繊維懸濁液を含むサンプルを受け取るよう構成され、各ミキサ構造と関連して、サンプルをサンプルライン内でミキサ構造に向かって前方に押すために送り液をサンプルライン内に送り込むよう送り弁が配置され、ミキシング弁構造は、希釈液をミキサ構造内に送り込むよう構成され、ミキサ構造は、サンプルの粘稠度を減少するために、前方に流れるサンプル及びミキシング弁構造から送り込まれる水を互いに混合するよう配置される。
【0008】
本発明は、さらに、少なくとも2つの粘稠度で繊維懸濁液の特性を測定する方法に関する。本方法は、さらに、少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに繊維懸濁液サンプルを受け取るステップを含み、各サンプルラインは、サンプルをサンプルライン内で前方に押すために、送り液をサンプルライン内に送り込むステップと、希釈液をミキサ構造に送り込むステップと、ミキサ構造内のサンプルの粘稠度を減少するために、流れるサンプルと希釈液を互いに混合するステップと、サンプルが測定のために到達するときに、混合されたサンプルの第一部分から繊維懸濁液の少なくとも1つの特性を測定するステップと、サンプルライン内のサンプルを後続の測定に向かって押すために、送り液をサンプルライン内に送り込み続けるステップと、混合されたサンプルの第二部分から繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するステップとを含む。
【0009】
本発明は、少なくとも2つの粘稠度において繊維懸濁液の特性を測定するための測定装置にも関する。測定装置は、少なくとも1つのプロセス部分から繊維懸濁液を受け取るための少なくとも1つのミキサ構造を含み、各ミキサ構造は、サンプルラインと、少なくとも1つの測定ユニットと、サンプルライン内のサンプルを測定ユニットに向かって押すために、送り液をサンプルライン内に送り込むための送り弁と、ミキサ構造と、サンプルの粘稠度を減少するために、サンプル及び希釈液を互いに混合するように希釈液をミキサ構造内に送り込むためのミキシング弁構造とを含み、測定装置は、送り液がサンプルを第一部分の測定ユニットに押したときにサンプルは測定ユニット内に留まる間、混合されたサンプルの第一部分から繊維懸濁液の少なくとも1つの特性を測定するように構成され、測定装置は、送り液の送込みがサンプルライン内に継続する間に並びにサンプルの第二部分が異なる測定ユニットに押されるときに、混合されたサンプルの第二部分から繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するように構成される。
【0010】
本発明は、さらに、動作中に繊維懸濁液を含むプロセスから採られるサンプルの粘稠度を変更する、コンピュータプロセスを遂行するためのコンピュータプログラムに関する。コンピュータプロセスは、少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに繊維懸濁液のサンプルを受け取るステップを含み、各サンプルラインは、サンプルをサンプルライン内で前方に押すために送り液をサンプルライン内に送り込むステップと、希釈液をミキサ構造に送り込むステップと、ミキサ構造内のサンプルの粘稠度を減少するために、流れるサンプル及び希釈液を互いに混合するステップとを含む。
【0011】
本発明の好適実施態様が従属項に記載されている。
【0012】
本発明の方法及び構成は、幾つかの利点をもたらす。本構成の構造は単純であり、サイズが小さく、従って、製造するのが有利である。粘稠度は正確に且つ急速に制御される。希釈液の必要は些少である。
【0013】
以下において、添付の図面を参照して好適実施態様を用いて本発明を詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
先ず図1に示される測定装置をより詳しく見てみよう。繊維懸濁液から成るサンプルが、プロセス管100から或いは他のプロセス部分から採られ得る。サンプルは、弁102を通じて、場合によってはサンプルの予処理ユニット104に運ばれ、サンプルの粘稠度及び他の特性が予処理ユニットで測定され且つ変更され得る。繊維懸濁液は、繊維のような固体の粒子を含む液体媒体を含む。繊維は、動物繊維、植物繊維、セルロース繊維、又は、合成繊維のような、如何なる繊維でもあり得る。媒体は、典型的には、水であるが、一般的な場合には、媒体は何らかの他の液体であり得る。木材工業において、繊維100は、典型的には、木部繊維である。プロセスから採られるサンプルの粘稠度は、2〜3パーセントから数パーセントに異なり得るし、或いは、それは10パーセントよりも上でさえあり得る。予処理ユニット104は、粘稠度104を、所望レベル、例えば、1%よりも下に正確に減少し得る。予処理ユニット104の後、粘稠度は、例えば、0.3%であり得る。
【0015】
しかしながら、予処理ユニット104は必ずしも必要とされない。その粘稠度が典型的には少なくともある精度で知られるサンプルが、さらに、液体ラインから来る送り液を用いて測定装置のミキサ構造106に運ばれる。送り液は水を指し得るが、他の液体も使用され得る。送り液は、サンプルを首尾良く進めることを可能にする。何故ならば、サンプルは、送り液と混合されずに、送り液の前で管内部を移動するサンプルラインの管内で栓として作用するからである。送り液の流れは、サンプルがサンプルライン内を所望の速度で移動するよう調整され得る。ミキサ構造106において、サンプルの粘稠度は、希釈液及びサンプルを互いに混合することによって減少され得る。希釈液も水を差し得るが、他の液体も可能である。ミキサ構造に到達する希釈液の粘稠度が既知であるならば、所望量の希釈液がサンプルと混合され得る。その場合には、サンプルの粘稠度は、ミキサ構造106内で所望のレベルに低減され得る。サンプルの粘稠度は、例えば、0.015%に設定され得る。希釈液の流れは、所望の粘稠度或いは粘稠度の変更を達成するために、所望量の水がサンプルと混合されるよう調整され得る。
【0016】
サンプルは、水ラインから来る水を用いて、サンプルライン内で前方に駆動される。サンプルの適切な粘稠度が達成されると、サンプル又はその一部は、送り液を用いて測定ユニット108に押し出され、サンプル又はその一部は測定ユニットで測定される。測定されたサンプルは除去され、測定結果が、例えば、プロセスを制御するコントローラに送られる。加えて、測定結果は、ディスプレイ上に示され得るし且つ/或いは紙の上に印刷され得る。測定装置は幾つかのサンプルラインを含み得るし、それらの各々はミキサ構造と、測定ユニットとを含み得る。
【0017】
図2に示されるミキサ構造をより詳細に見てみよう。調整器200が、水ラインに或いは他の水供給系に接続され、サンプルライン内でサンプルを運搬するために、送り液がそこから送り込まれ得る。調整器は圧力を均衡させ、送り液及び希釈液を同一圧力に加圧する。水供給系は、その送り液を、1つよりも多くの水源から受け取り得る。
【0018】
この例示的な解決策は、2つのミキサ212,214が使用されるミキサ構造106を示している。ミキサ212,214は、流れを妨げるスロットルリング又は他の部分をその内部に備える管であり得る。流れを妨げる機械的部分は、流動するサンプルに渦巻き及び外乱を引き起こし、それはサンプル及び希釈液を混合する。希釈液は、別個の弁であり得るし或いは互いに構造的に締結さ得る混合弁構造202内に含まれるミキシング弁204及び206を通じてミキサ212,214内に送り込まれる。ミキシング弁204,206は、開閉されるが調節可能でない弁或いは流れを調節可能な弁のいずれかであるオン/オフ型弁を指し得る。コントローラ218は、所望の粘稠度又は粘稠度の変更を達成するために所望量の水がサンプルと混合されるよう、ミキシング弁204,206を通じて進行する流れを制御し得る。加えて、送り弁208も、開閉されるが調節可能でない弁或いは流れを調節可能な弁のいずれかであるオン/オフ型弁であり得る。送り弁208は、サンプルライン内の水ラインから或いは他の水供給系から来る送り液の流れを調節するために使用可能であり、従って、サンプルライン内のサンプルの移動は管理可能である。この目的のために、コントローラ218は、サンプルがサンプルライン内を所望の速度で移動するよう、送り弁208を通じて進行する流れを制御し得る。
【0019】
もし粘稠度がミキサ構造106の前又は後に測定され、粘稠度情報がコントローラ218に送り込まれるならば、ミキサ構造106は粘稠度を調節するために使用され得る。よって、案内を用いて、コントローラ218はサンプルライン内の弁204乃至208の流れを変更することができ、それはサンプルの粘稠度を変更する。ミキサ構造106内の粘稠度の減少は、送り弁208からの送り液の流れを加速することによって変更され得る。その場合には、送り液が速く流れれば流れるほど、サンプルの粘稠度はより少なく減少される。或いは、ミキサ構造106内の粘稠度の減少は、送り液の流れを減速することによって変更され得る。その場合には、送り液が遅く流れれば流れるほど、サンプルのより多くの粘稠度が減少される。ミキサ構造106内の粘稠度の減少は、送り液の流れを加速することによって変更され得る。その場合には、希釈液が速く流れれば流れるほど、サンプルのより多くの粘稠度が減少される。或いは、ミキサ構造106内の粘稠度の減少は、希釈液の流れを減速することによって変更され得る。その場合には、希釈液がより遅く流れれば流れるほど、サンプルの粘稠度はより少なく減少される。
【0020】
サンプルライン内のミキシング弁構造202及び送り弁208の各々は、実質的に同一の圧力を備える水供給系に接続され得る。代替的に、ミキシング弁構造202及び送り弁208の各々は、同一の水供給系に接続され得る。さらに、代替的に、ミキシング弁構造202及び送り弁208は、同一の定圧を備える水供給系に接続され得る。
【0021】
サンプルは連続的に継続的にプロセスから採られ得るので、サンプルラインは、連続的なサンプルを別個に処理するために、十分に長くなければならない。従って、サンプルラインの長さは、線条210によって表現される、数十メートルであり得るし、それはリットルを保持するサイズのサンプルを含み得る。サンプルラインは、プラスチック又は金属の管から成り得る。所望部分が、排出弁216を通じて、ミキサ構造106内のサンプルから除去され得る。
【0022】
サンプルは、以下のように処理され得る。例えば、2〜3リットルを保持し得るサンプルは、ミキサ構造106に向かって進むことが可能にされる。送り弁208は開放され、サンプルは、水ラインから来る送り液によって第一ミキサ212に向かって運搬される。希釈液をサンプルに加えるために、ミキシング弁204が第一ミキサ212の前に開放され、そこにおいて、サンプル及び希釈液は粘稠度を減少するために混合される。サンプルの前方端部は、ミキサ構造106から排出弁216を通じて案内され得る。何故ならば、サンプルの前方端部は必ずしも代表的ではないからである。除去されるべきサンプルの量は、例えば、サンプルの総量の10%〜20%であり得る。サンプルの除去部分は、案内されてプロセスに戻り得るし、或いは、排水路を通じて廃棄物処理に排出され得る。
【0023】
この後、サンプルは、第二ミキサ214に向かって運搬可能であり、その前に、希釈液は、第二ミキシング弁206を開放することによって、サンプルライン内に送り込まれ得る。第一ミキサにおけると同様に、希釈液及びサンプルの少なくとも一部は、粘稠度を減少するために、第二ミキサ214内で混合される。第一ミキサ212内で、サンプルの粘稠度は、例えば、0.015%のレベルに減少され得るし、第二ミキサ214内で、サンプルの少なくとも一部は、より希釈されるよう、例えば、0.0025%の粘稠度に混合され得る。
【0024】
2つのミキサが使用されるとき、サンプルの測定は、第一部分及び第二部分に継続され得る。また、より多くのミキサ及びミキシング弁が使用され得るが、その動作は類似ではない。サンプルの第一部分を測定するために、サンプルの第一部分は、送り液を用いて、測定ユニット108に運ばれる。故に、測定ユニット108内のサンプルの前方部分は、第二ミキサ214内で形成される粘稠度を有する。測定ユニット108は、サンプルから少なくとも1つの特性を測定し、それは、例えば、スティックの量及び寸法を含み得る。この後、測定ユニット内のサンプルの部分は、サンプルを前方に押すことによって、測定ユニット108から除去される。粘稠度を減少させた後、ミキシング弁構造は、粘稠度を減少するために希釈液の送出しを減少するよう使用され得る。ミキシング弁206は、この段階では、例えば、閉塞され得る。その場合には、プロセスから採られたサンプルは、第二ミキサ214内で形成される粘稠度(例えば、0.0025%)と完全に混合されず、代わりに、サンプルの後方部分は、第一ミキサ212内に形成される粘稠度(例えば、0.015%)に留まる。サンプルの後方部分は、第二部分としてミキシングユニット108内に送り込まれることが可能であり、後方部分の粘稠度はサンプルの第一部分の粘稠度よりも高く、より高い粘稠度を備えるサンプル部分から、少なくとも1つのさらなる特性、例えば、繊維の寸法が測定され得る。寸法は、物体の長さ、幅、壁厚、面積等を指し得る。
【0025】
代替的に、サンプルの粘稠度が両方のミキサを用いて所望値(例えば、0.015%のレベル)に減少され且つサンプルの第一部分が測定されるときに、粘稠度をさらに減少するようミキシング弁構造が希釈液の送出しを増大するためにも使用され得るよう、粘稠度は変更され得る。ミキシング弁206は、例えば、この段階で開放され得るし、或いは、ミキシング弁206の流通が増大され得る。その場合には、粘稠度は、さらに(例えば、0.0025%のレベルに)減少される。サンプルの後方部分は、第二部分として測定ユニット108に送込み可能であり、後方部分の粘稠度は第一部分の粘稠度よりも低く、より低い粘稠度を備えるサンプル部分から、少なくとも1つのさらなる特性が測定され得る。
【0026】
2つ又はそれよりも多くのミキサ及び2つ又はそれよりも多くのミキシング弁の代わりに、ミキサ構造106は、1つだけのミキサを含み得るし、ミキシング弁構造202は、図3に示されるように、ミキサに接続された単に1つだけのミキシング弁(例えば、ミキサ212及びミキシング弁204)を含み得る。よって、サンプルがサンプルラインに到達するとき、サンプルは送り液によってミキサ212に向かって送られる。ミキシング弁204を開放した後、より低い粘稠度レベル(例えば、0.015%〜0.0025%)を達成するために、サンプル及び希釈液は、ミキサ212内で共に混合される。また、この場合には、例えば、サンプルの総量の10%〜20%であり得るサンプルの前方端部は、サンプルの代表性(representativeness)を向上するために、排出弁216を通じて洗浄され得るし、或いは、前方端部測定は、観察されないままにされ得る。この後、サンプル及びサンプルの一部は、測定ユニット108に運搬可能であり、サンプルはそこで測定される。その場合には、測定は、例えば、スティックを測定知ること、或いは、繊維サイズを記載するパラメータを測定すること、或いは、それらの両者を目的とし得る。
【0027】
図4A及びBは、直列に遂行されるべきミキシングを例証している。図4Aにおいて、測定は直列に或いは並列に遂行され得る。測定は、基本的には、図2に示されるものに類似している。図4Aに示される解決策では、サンプルは、第一ミキサ212の後に、弁400を通じて第一測定に移転される。ミキシング弁204及び206は、サンプルライン内のサンプルの全伝搬時間中に開放状態に維持可能であり、それによって、ミキサ212及び214はサンプルの粘稠度を所望レベルに減少する。第一ミキサ212の後、サンプルは第一粘稠度(例えば、0.015%)にある。弁400が閉塞されると、サンプルは第二ミキサ214に進み、第二ミキサは、ミキシング弁206を通じて来る希釈液を用いてサンプルの粘稠度を(例えば0.0025%のレベルに)さらに減少する。サンプルは、第二ミキサ214から測定に進む。測定は並列モードにあるので、測定は単一の測定ユニット108内で遂行され得る。
【0028】
図4Bに示される解決策では、サンプルはミキサ212から第一測定ユニット108に進む。測定ユニット108の前に、サンプルの前方端部は、排出ダクトに除去され得るし、或いは、前方端部の測定は、図3に示されるように、観察されないままにされ得る。測定ユニット108の後、サンプルは、測定ユニット214内の希釈液でさらに希釈可能であり、然る後、サンプルは第二測定ユニット120内に送り込まれ得る。実施例によれば、測定ユニット108内のサンプルの粘稠度は0.015%であり得るし、測定ユニット120では、サンプルの粘稠度は0.0025%であり得る。相応して、測定ユニット108の前のように、サンプルの前方端部は測定ユニット120の前に除去され得る。サンプルの異なる特性が測定ユニット108及び120内で測定され得る。
【0029】
測定されるべき物体の寸法の測定は、例えば、図5に従って遂行され得る。光学放射線が光学放射線源500から測定ユニット108に向けられ、そこでは、例えば、木部繊維及び/又はスティックを含む低粘稠度懸濁液(粘稠度は0.02%〜0.003%に及び得るが、そのような粘稠度に限定されない)が物体と考えられる。全ての種類の測定において繊維に加えて同様に物体1020と考えられ得るものは、微粒子、スティック、廃棄物、充填剤である。一般的に、固体、液体、及びガス状体の様々な粒子が、繊維懸濁液の代わりに、液体媒体1022に分散され得る。
【0030】
光学放射線源500は、紫外外放射線、可視光、又は、赤外放射線を放射し得る。光学放射線に晒され易い画素マトリックスを検出することを含むカメラが、検出器504として機能し得る。画素マトリックスは、CCDセル(電荷結合素子)のような固体成分であり得る。測定ユニット108上に集束される光学放射線が測定ユニット108から除去されると、測定ユニット108内の粒子及び媒体の混合物から検出器504に所望の種類の画像を形成するために、画像を形成するレンズ又はレンズの組み合わせのような光学素子が使用され得る。光学放射線源500及び検出器504は、測定ユニット108の対向側に配置され得る。その場合には、測定ユニット108は透過照明される。
【0031】
検出器504内の各画素は、そこを打つ光学信号の強度を電気信号に変換する。形成される電気信号は、デジタル画像情報信号に変換され、それは自動画像処理ユニット506に送り込まれる。画像処理ユニット506は、画像処理プログラムを用いて物体の測定を遂行し得る。測定は、量、長さ、厚さ、壁厚、面積、うねり、フィブリル化(fibrillation)、繊維もつれ(fiber kinks)、繊維セル(fiber cell)、濾水度(freeness)、粘稠度、保留性(retention)、カッパ数、輝度、アルカリ量、溶解リグニン(dissolved lignin)、HW/SW(堅木−軟木比)、pH値、伝導性等を目的とし得る。これらの測定の多くは、光学モード以外のモードで遂行され得る。
【0032】
図6は、粘稠度を変更するための方法を示すフロー図である。ステップ600において、繊維懸濁液サンプルは、少なくとも、1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに受け入れられる。後続のステップは、各サンプルラインで遂行され、ステップ602では、サンプルライン内でサンプルを前方に押すために、送り液がサンプルラインに送り込まれる。ステップ604において、希釈液がサンプルライン内に送り込まれる。ステップ606において、粘稠度を減少するために、後続のサンプル及び希釈液が互いに混合される。
【0033】
図7は、繊維懸濁液を変更するための方法を示すフロー図である。ここでは、粘稠度を変更するための方法ステップに加え、複数ステップが遂行され、ステップ700では、サンプルが測定ユニットに達するときに、木部繊維の少なくとも1つの特性が、混合サンプルの第一部分から測定される。ステップ702では、サンプルライン内のサンプルを測定ユニットに向かって押すために、送り液の送込みが継続される。ステップ704では、木部繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するために、混合サンプルの第二部分が使用される。
【0034】
画像処理ユニット506はプログラムを含むプロセッサとして遂行され得るし、図示の方法はコンピュータプログラムとして実施され得る。画像処理ユニット506は、代替的に、別個の論理構成部品又は1つ若しくはそれよりも多くの特定用途向け集積回路(ASIC)を使用した機器構造として実施され得る。異なる実施の組み合わせも可能である。
【0035】
図示の解決策において、サンプルを押す水の送出し弁及び各ミキシング弁は、同一の水供給系に接続される。結果的に、圧力変化は、粘稠度の調節に影響を及ぼさない。各ミキシング弁は、対応するミキサの前にサンプルラインに水を送り込むよう配置されるので、並びに、ミキサは流れるサンプルとミキシング弁から送り込まれる水とを互いに混合するよう配置されるので、所望の燃調度にある所望量のサンプルが急速に供給され、よって、希釈液を節約する。希釈液は、サンプル全体の粘稠度が減少される前にサンプルの代表的部分が測定されるときに特に節約される。これは、サンプルの粘稠度が連続的プロセスとして減少されると、サンプルの粘稠度の減少は測定が正確に且つ/或いは確実に十分に遂行されるときに停止され得るという事実に起因する。
【0036】
本明細書において前に提示された利点に加え、測定装置は洗浄するのも容易である。洗浄は空気洗浄又は化学洗浄として遂行され得る。空気洗浄において、空気は高圧で測定ユニット及びサンプルラインに向けられ得る。その場合には、測定ユニット内に残った水又はサンプルラインは、強制的に流れる空気と共に、汚物及び妨害物を機械的に洗浄する。これは環状サンプルライン及び測定ユニットにおいて特に良好に動作する。化学洗浄では、汚物及び妨害物を開放し排出ダクトに洗浄する洗浄剤がサンプルライン及び測定ユニット内に送り込まれる。この解決策では、粘稠度及び/又は送り液を減少することが意図される希釈液は、洗浄水としても機能し得る。
【0037】
本発明は添付の図面に示される実施例を参照して上記されているとしても、本発明がそれらに制約されず、付属の請求項の範囲内で様々な方法で修正され得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】測定装置を示すブロック図である。
【図2】共通ミキサ構造を示すブロック図である。
【図3】1つのミキサを備えるミキサ構造を示すブロック図である。
【図4A】直列に行われるべきミキシングを示すブロック図であり、測定は直接或いは並列に遂行され得る。
【図4B】直列に行われるべきミキシングを示すブロック図であり、測定は直列に遂行される。
【図5】測定ユニットを示すブロック図である。
【図6】ミキシング方法を示すフロー図である。
【図7】測定方法を示すフロー図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
繊維懸濁液を含むプロセスのためのサンプルの粘稠度を変更するための方法であって、
少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに繊維懸濁液を受け取るステップを含み、
各サンプルラインは、
前記サンプルを前記サンプルライン内で前方に押すために送り液を前記サンプルラインに送り出すステップと、
希釈液をミキシング構造に送り出すステップと、
前記ミキサ構造内の前記サンプルの粘稠度を減少するために、前記流れるサンプルと前記希釈液を互いに混合するステップとを含むことを特徴とする、
方法。
【請求項2】
前記希釈液が前記サンプルライン内に送り込まれる圧力と実質的に同一圧力で送り液を前記サンプルラインに送り出すステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項3】
前記サンプルが所望の速度で移動するよう、前記送り液の前記流れを方向付け、且つ、所望の粘稠度及び粘稠度の変更を達成するために、所望量の水が前記サンプルと混合されるよう、各希釈液の前記流れを案内することを特徴とする、請求項1に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項4】
前記送り液の前記流れを加速することによって前記ミキサ構造内の粘稠度の減少を変更し、その場合には、前記送り液が速く流れれば流れるほど、粘稠度はより少なく減少され、或いは、前記送り液の前記流れを減速することによって前記ミキサ構造内の粘稠度の減少を変更し、その場合には、前記送り液が遅く流れれば流れるほど、前記サンプルの粘稠度はより多く減少されることを特徴とする、請求項1に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項5】
前記希釈液の前記流れを加速することによって前記ミキサ構造内の粘稠度の減少を変更し、その場合には、前記希釈液が速く流れれば流れるほど、粘稠度がより多く減少され、或いは、前記希釈液の前記流れを減速することによって前記ミキサ構造内の粘稠度の減少を変更し、その場合には、前記希釈液が遅く流れれば流れるほど、前記サンプルの粘稠度はより少なく減少されることを特徴とする、請求項1に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項6】
繊維懸濁液を含むプロセスのためのサンプルの粘稠度を変更するための構成であって、
前記サンプルの粘稠度を変更するための当該構成は、少なくとも1つのミキサ構造を含み、該ミキサ構造の各1つは、サンプルラインを含み、各1つは、各ミキサ構造のためのミキシング構造と、送り弁とを備え、
各ミキサ構造は、繊維懸濁液を含むサンプルを受け取るよう構成され、各ミキサ構造と関連して、
前記送り弁は、前記サンプルを前記サンプルライン内で前記ミキサ構造に向かって前方に押すために、送り液を前記サンプルライン内に送り込むよう配置され、
前記ミキシング弁構造は、希釈液を前記ミキサ構造内に送り込むよう構成され、
前記ミキサ構造は、前記サンプルの粘稠度を減少するために、前記前方に流れるサンプル及び前記ミキシング弁構造から送り込まれる前記水を互いに混合するよう配置されることを特徴とする、
構成。
【請求項7】
前記ミキシング弁構造及び前記送り弁は、同一の圧力を備える水供給系に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項8】
前記ミキシング弁構造及び前記送り弁は、同一の水供給系に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項9】
前記ミキシング弁構造及び前記送り弁は、定圧を備える同一の水供給系に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項10】
前記サンプルの粘稠度を変更するための当該構成は、前記所望の粘稠度又は粘稠度の変更を達成するために、前記サンプルが所望の速度で移動するように各送り弁の動作を制御し、且つ、所望量の水が前記サンプルと混合されるように前記ミキシング弁構造の動作を制御するよう構成される少なくとも1つのコントローラを含むことを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項11】
前記送り弁は、前記送り液の前記流れを加速することによって粘稠度の減少を変更するよう構成され、その場合には、前記送り液が速く流れれば流れるほど、前記サンプルの粘稠度はより少なく減少され、或いは、前記流れ液体の前記流れを減速することによって粘稠度の減少を変更するよう構成され、その場合には、前記送り液が遅く流れれば流れるほど、粘稠度はより多く減少されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項12】
前記送り弁は、前記希釈液の前記流れを加速することによって前記ミキサ構造内の粘稠度の減少を変更するよう構成され、その場合には、前記希釈液が速く流れれば流れるほど、前記サンプルの粘稠度はより多く減少され、或いは、前記希釈液の前記流れを減速することによって粘稠度の減少を減光するよう構成され、その場合には、前記希釈液が遅く流れれば流れるほど、前記サンプルの粘稠度はより少なく減少されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項13】
粘稠度の減少後、前記ミキシング弁構造は、前記サンプルの粘稠度を増大するために、前記サンプルラインへの水の送りを減少するよう構成されることを特徴とする、請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項14】
前記ミキサ構造は、第一ミキサと、第二ミキサとを含み、前記ミキサ構造は、第一ミキシング弁と、第二ミキシング弁とを含み、
前記第一ミキシング弁は、前記第一ミキサの前に希釈液を前記サンプルライン内に送り込むよう構成され、前記第二ミキシング弁は、前記第二ミキサの前に希釈液を前記サンプルライン内に送り込むよう構成され、
粘稠度の減少後、前記第二ミキシング弁は、前記サンプルの粘稠度を増大するために、前記第二ミキサの前に前記サンプルラインへの水の送込みを減少するよう構成されることを特徴とする、
請求項6に記載のサンプルの粘稠度を変更するための構成。
【請求項15】
少なくとも2つの粘稠度で繊維懸濁液の特性を測定する方法であって、
少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに繊維懸濁液サンプルを受け取るステップを含み、各サンプルラインは、
前記サンプルをサンプルライン内で前方に押すために、送り液を前記サンプルライン内に送り込むステップと、
希釈液をミキサ構造に送り込むステップと、
前記ミキサ構造内の前記サンプルの粘稠度を減少するために、前記流れるサンプルと前記希釈液を互いに混合するステップと、
前記サンプルが測定のために到達するときに、前記混合されたサンプルの第一部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つの特性を測定するステップと、
前記サンプルライン内の前記サンプルを後続の測定に向かって押すために、送り液を前記サンプルライン内に送り込み続けるステップと、
前記混合されたサンプルの第二部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するステップとを含むことを特徴とする、
方法。
【請求項16】
前記第一ミキサの前に希釈液を前記ミキサ構造内に送り込むことによって、並びに、前記第二ミキサの前に希釈液を前記ミキサ構造内に送り込むことによって、前記流れるサンプル及び前記希釈液を互いに混合するステップと、
前記第二部分を測定するために前記サンプルの粘稠度を増大するように、前記サンプルの前記第一部分の測定後、前記第二ミキサの前に前記ミキサ構造内への前記希釈液の送込みを減少するステップとを含むことを特徴とする、請求項15に記載の構成。
【請求項17】
量、長さ、厚さ、壁厚、面積、うねり、フィブリル化、繊維もつれ、繊維セル、濾水度、粘稠度、保留性、カッパ数、輝度、アルカリ量、溶解リグニン、HW/SW(堅木−軟木比)、pH値、微粒子の伝導性、スティック、汚物、繊維及び/又は繊維セルの充填剤のもつれのうちの少なくとも1つを前記サンプルの特性として測定するステップを含むことを特徴とする、請求項15に記載の構成。
【請求項18】
少なくとも2つの粘稠度において繊維懸濁液の特性を測定するための測定装置であって、
当該測定装置は、少なくとも1つのプロセス部分から繊維懸濁液を受け取るための少なくとも1つのミキサ構造を含み、各ミキサ構造は、
サンプルラインと、
少なくとも1つの測定ユニットと、
前記サンプルライン内の前記サンプルを前記測定ユニットに向かって押すために、送り液を前記サンプルライン内に送り込むための送り弁と、
ミキサ構造と、
前記サンプルの粘稠度を減少するために、前記サンプル及び前記希釈液を互いに混合するように希釈液を前記ミキサ構造内に送り込むためのミキシング弁構造とを含み、
当該測定装置は、前記送り液が前記サンプルを前記第一部分の前記測定ユニットに押したときに前記サンプルは前記測定ユニット内に留まる間、前記混合されたサンプルの第一部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つの特性を測定するように構成され、当該測定装置は、前記送り液の前記送込みが前記サンプルライン内に継続する間に並びに前記サンプルの前記第二部分が異なる測定ユニットに押されるときに、前記混合されたサンプルの第二部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するように構成されることを特徴とする、
測定装置。
【請求項19】
前記ミキサ構造は、第一ミキサと、第二ミキサとを含み、前記ミキシング弁構造は、第一ミキシング弁と、第二ミキシング弁とを含み、
前記第一ミキシング弁は、前記第一ミキサの前に希釈液を前記ミキシング構造内に送り込むよう構成され、前記第二ミキシング弁は、前記第二ミキサの前に希釈液を前記サンプルライン内に送り込むよう構成され、
前記サンプルの前記第一部分の測定後、前記第二ミキシング弁は、前記サンプルの粘稠度を増大するために、前記第二ミキサの前に前記ミキサ構造への前記希釈液の送込みを減少するよう構成され、
前記測定ユニットは、前記第一部分よりも高い粘稠度で前記サンプルの前記第二部分を測定するよう構成されることを特徴とする、
請求項18に記載の測定装置。
【請求項20】
当該測定装置は、量、長さ、厚さ、壁厚、面積、うねり、フィブリル化、繊維もつれ、繊維セル、濾水度、粘稠度、保留性、カッパ数、輝度、アルカリ量、溶解リグニン、HW/SW(堅木−軟木比)、pH値、微粒子の伝導性、スティック、汚物、繊維及び/又は繊維セルの充填剤のもつれのうちの少なくとも1つを前記サンプルの特性として先ず測定するように構成されることを特徴とする、請求項18に記載の測定装置。
【請求項21】
動作中に繊維懸濁液を含むプロセスから採られるサンプルの粘稠度を変更するコンピュータプロセスを遂行するためのコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプロセスは、少なくとも1つのプロセス部分から少なくとも1つのサンプルラインに前記繊維懸濁液のサンプルを受け取るステップを含み、各サンプルラインは、
前記サンプルを前記サンプルライン内で前方に押すために送り液を前記サンプルライン内に送り込むステップと、
希釈液をミキサ構造に送り込むステップと、
前記ミキサ構造内の前記サンプルの粘稠度を減少するために、前記流れるサンプル及び前記希釈液を互いに混合するステップとを含む、
コンピュータプログラム。
【請求項22】
前記コンピュータプロセスは、前記サンプルが測定のために到達するときに、前記混合されたサンプルの前記第一部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つの特性を測定するステップと、
前記サンプルライン内の前記サンプルを後続の測定に向かって押すために、送り液を前記サンプルライン内に送り込み続けるステップと、
前記混合されたサンプルの前記第二部分から前記繊維懸濁液の少なくとも1つのさらなる特性を測定するステップとを含むことを特徴とする、
請求項21に記載のコンピュータプログラム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公表番号】特表2008−534974(P2008−534974A)
【公表日】平成20年8月28日(2008.8.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−504788(P2008−504788)
【出願日】平成18年3月31日(2006.3.31)
【国際出願番号】PCT/FI2006/050120
【国際公開番号】WO2006/106177
【国際公開日】平成18年10月12日(2006.10.12)
【出願人】(505092740)
【住所又は居所原語表記】Tulippatie 1, Helsinki, Finland
【Fターム(参考)】