DE3146928A1

DE3146928A1 - Device for sampling a suspension flowing through a pipe, in particular a fibre suspension

Info

Publication number: DE3146928A1
Application number: DE19813146928
Authority: DE
Inventors: Peter 66200 Amal Lundberg
Original assignee: KAELLE EUR CONTROL
Current assignee: KAELLE EUR CONTROL
Priority date: 1980-11-28
Filing date: 1981-11-26
Publication date: 1982-10-28
Also published as: SE8008374L; FI813809L; NO814062L; FR2495322A1; JPS57119234A

Description

Gerät zur Probeentnahme einer durch ein Rohr fließenden Suspension, insbesondere einer FasersuspensionDevice for taking a sample of a suspension flowing through a pipe, especially a fiber suspension

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Probeentnahme einer durch ein Rohr fließenden Suspension, insbesondere einer Fasersuspension, mit einem in das Innere des Rohres über eine öffnung in der Rohrwand vorstehenden und an der Rohrwand be- · festigten, endseitig offenen Zylinder, in dem ein hohler Kolben axial verschieblich angeordnet ist, der eine relativ zu dem hohlen Kolben und zu dem Zylinder bewegliche Einrichtung aufweist, mittels welcher im Zusammenwirken mit dem hohlen Kolben und einer mit dem hohlen Kolben .gemeinsamen Antriebseinrichtung eine Probe der Suspension aus dem Rohr entnommen werden kann.The invention relates to a device for sampling a suspension flowing through a pipe, in particular a suspension Fiber suspension, with a protruding into the interior of the tube via an opening in the tube wall and loaded on the tube wall. solid, open-ended cylinder in which a hollow piston is axially displaceable, the one relative to the hollow piston and to the cylinder movable means by means of which in cooperation with the hollow piston and a drive device common to the hollow piston, a sample of the suspension is taken from the tube can be.

Um die Zusammensetzung eines fließenden Mediums, wie einer Fasersuspension, zu bestimmen, werden bis jetzt verschiedene Arten von Meßsensoren benutzt, die alle so ausgeführt sind, daß das zu messende Medium mit dem eigentlichen Sensor oder mit anderen Teilen desselben in Berührung kommt, wenn das betreffende Gerät für solche Meßzwecke eine Anordnung beispielsweise in einem Rohr erfährt, durch welches das. Medium fließt. Um die richtigen Meßwerte zu erhalten, ist es dabei erforderlich, den Sensor in einem Querschnitt des Rohres anzuordnen, der für das zu messende Medium ein typisches StrömungsbildAbout the composition of a flowing medium like a To determine fiber suspension, various types of measuring sensors have been used up to now, all of which are designed in such a way that that the medium to be measured comes into contact with the actual sensor or with other parts of the same, if the relevant Device for such measuring purposes is arranged, for example, in a pipe through which the medium flows. In order to obtain the correct measured values, it is necessary to arrange the sensor in a cross section of the pipe, a typical flow pattern for the medium to be measured

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ergibt. Da eine solche Anordnung jedoch nicht immer ohne weiteres gefunden werden kann, stellt dieses Meßverfahren meistens nur eine Annäherung dar und muß daher ergänzt werden mit einer Probeentnahme, so daß an der entnommenen Probe dann die jeweilige. Zusammensetzung des fließenden Mediums genauer untersucht werden kann. Der Grund, warum mittels solcher Sensoren meistens nur angenäherte Meßwerte erhalten werden können, ist häufig auch in dem Medium selbst zu sehen, indem das Medium beispielsweise unter einem hohen Druck oder einer hohen Temperatur steht, oder daß das Medium sehr korrosiv ist, eine hohe Konzentration aufweist, stark verschmutzt ist, mit einer großen Strömungsrate durch das Rohr fließt ' oder starken Bewegungen unterworfen ist. Wird eine Probeentnahme vorgenommen, dann ist es dabei andererseits wichtig, daß die Menge der entnommenen Probe nicht geändert wird, da auch sonst die in einem Labor vorgenommenen Messungen, die auf die Bestimmung ganz bestimmter Eigenschaften des Mediums hinauslaufen, verfälscht werden. Die Probeentnahme muß daher sehr korrekt und mit großer Sorgfalt durchgeführt werden, wobei soweit wie möglich menschliche Fehler ausgeschlossen werden müssen.results. However, since such an arrangement cannot always be easily found, this measuring method represents mostly only represents an approximation and must therefore be supplemented with a sampling so that the sample taken then the respective. Composition of the flowing medium can be examined in more detail. The reason why means such sensors can usually only obtain approximate measured values, can often also be seen in the medium itself, in that the medium is, for example, under a high pressure or a high temperature, or that the medium is very corrosive is, has a high concentration, is heavily polluted, flows through the pipe at a high flow rate ' or subject to strong movements. On the other hand, if a sample is taken, it is important to that the amount of the sample taken is not changed, otherwise the measurements made in a laboratory, the result in the determination of very specific properties of the medium, be falsified. The sampling must therefore carried out very correctly and with great care, avoiding human errors as far as possible have to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Probeentnahme einer durch ein Rohr fließenden Suspension der eingangs genannten Art bereitzustellen, mittels welchem die Entnahme von Proben exakter durchgeführt werden kann, indem dafür jede sonst erforderliche menschliche Geschicklichkeit so weitgehend wie möglich ausgeschaltet wird.The invention is based on the object of a device for taking samples to provide a flowing through a pipe suspension of the type mentioned, by means of which the Taking samples can be carried out more precisely using any otherwise required human dexterity turned off as much as possible.

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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einem Gerät der eingangs genannten Art die relativ bewegliche Einrichtung eine sich durch den hohlen Kolben hindurch erstreckende Stange ist, durch welche ein Kolben innerhalb einer am freien des hohlen Kolbens ausgebildeten Probeentnahme-Kammer zwischen einer inneren und einer äußeren Endposition beweglich ist, wobei die Probeentnahme-Kammer in radialer Richtung durch die zylindrische Innenwand des hohlen Kolbens und in axialer Richtung sowohl durch den Kolben als auch durch eine innere Endwand an dem geschlossenen Ende des hohlen Kolbens begrenzt ist, und daß während der Probeentnahme der die Probeentnahme-Kammer aufweisende hohle Kolben linear zwischen einer Füll- oder äußeren Endposition innerhalb des Rohres und einer Entleerungs- oder inneren Endposition innerhalb des Zylinders beweglich ist.This object is achieved according to the invention in that in a device of the type mentioned, the relatively movable Means is a rod extending through the hollow piston through which a piston is inside a sampling chamber formed on the free of the hollow piston between an inner and an outer one End position is movable, the sampling chamber in the radial direction through the cylindrical inner wall of the hollow piston and axially through both the piston and an inner end wall on the closed one End of the hollow piston is limited, and that during the Sampling of the hollow piston having the sampling chamber linearly between a filling or outer end position inside the tube and an emptying or inner end position is movable within the cylinder.

Mittels eines solchen Gerätes kann folglich eine automatischen Probeentnahme zu jedem beliebigen Zeitpunkt durchgeführt werden, wobei jeder menschliche Einfluß auf die Menge der jeweils entnommenen Probe ausgeschaltet ist. Das Gerät stellt weiterhin sicher, daß durch die Probeentnahme der normale Fließprozeß des Mediums durch das Rohr nicht gestört wird und somit das Medium auch beispielsweise keinen Druckabfall erfährt, der sonst bei der weiteren Verarbeitung des Mediums zu Störungen eines Verfahrensablaufes führen könnte. Mittels des Gerätes können als Folge einer konstanten Arbeitsgeschwindigkeit und als Folge einer ebenso konstanten, für die Probeentnahme benötigten Zeitdauer sehrBy means of such a device, an automatic Sampling can be carried out at any time, with any human influence on the amount of the sample taken is switched off. The device also ensures that by taking the sample normal flow process of the medium through the pipe is not disturbed and thus the medium is not disturbed either Experiences a pressure drop, which would otherwise lead to disruptions of a process sequence during the further processing of the medium could. By means of the device, as a result of a constant working speed and as a result of an as well constant time required for sampling

genaue reproduzierbare Meßwerte erhalten werden, wobei insoweit eine maßgebliche Einflußgröße darin zu erkennen ist, daß die Proben immer an demselben Querschnitt des Rohres entnommen werden und der hohle Kolben des Gerätes eine Probeentnahme-Kammer bildet, die ein konstantes Füllvolumen aufweist. Bei der Probeentnahme einer Suspension ist es beispielsweise sehr wichtig, daß die Probe an einer Stelle entnommen wird, die nahe an der Achse des Rohres liegt, weil die an der Rohrwand" fließende Teilmenge der Suspension den gesamten Strömungsquerschnitt nur reichlich unvollkommen darstellt, weil sie meistens anteilig mehr Flüssigkeit enthält. Das Gerät sollte daher auch an der Rohrwand eine solche Anordnung erfahren, daß die Proben in einem Abstand von etwa 30 bis 60 mm von der Innenwand des Rohres entnommen werden. Ein wichtiges Teilmerkmal des Gerätes ist daher in diesem Zusammenhang auch darin zu sehen, daß das an dem freien Ende des hohlen Kolbens in dessen zylindrischer Wand ausgebildete Einlaßloch erst in einem solchen vorbestimmten Abstand die Füllung der Probeentnahme-Kammer des hohlen' Kolbens ermöglicht . Ein ebenso wichtiges Teilmerkmal des Gerätes ist andererseits eine· so beschaffene Ausbildung, daß solange keine Probe entnommen wird, kein Teil des Gerätes in das Innere des Rohres vorsteht, was insbesondere dort von Wichtigkeit ist, wo solche Suspensionen unter Druck durch das Rohr hindurchgeblasen werden, was dann zu einem raschen Verschleiß solcher vorstehender Geräteteile ebenso führen könnte wie zu einer örtlichen Blökkierung der normalen Fließrate der Suspension- Für die Bewegung des Kolbens wird im übrigen eine große mechanische Sta-exact, reproducible measured values can be obtained, whereby a decisive influencing variable can be seen in them, that the samples are always taken from the same cross-section of the tube and the hollow piston of the device is a sampling chamber forms, which has a constant filling volume. For example, when taking a sample of a suspension It is very important that the sample is taken from a point which is close to the axis of the pipe because the one on the pipe wall " flowing subset of the suspension represents the entire flow cross-section only abundantly imperfect, because it mostly contains proportionally more liquid. The device should therefore experience such an arrangement on the pipe wall that the samples are taken at a distance of about 30 to 60 mm from the inner wall of the pipe. An important sub-feature of the device is therefore to be seen in this context also in the fact that the at the free end of the hollow piston in its cylindrical wall formed inlet hole only in such a predetermined distance the filling of the sampling chamber the hollow 'piston allows. On the other hand, an equally important partial feature of the device is one that is designed in this way Training that as long as no sample is taken, no part of the device protrudes into the interior of the tube, which in particular where such suspensions are blown through the pipe under pressure is of importance what then could lead to rapid wear and tear of such protruding device parts as well as to local blocking the normal flow rate of the suspension- For movement of the piston is a large mechanical sta-

bilität auch bei einem kleinen Durchmesser und bei einer größeren Länge der Stange erhalten, indem diese Stange ständig durch den hohlen Kolben geführt wird. Die Führung kann dabei mittels enger Toleranzen verwirklicht werden, so daß es nicht erforderlich ist, für Abdichtungszwecke Dichtungen aus elastomeren oder anderen weichen Materialien zu verwenden, womit eine Beschädigungsgefahr durch Feststoffe entsprechend geringer ist. Dabei können gleichzeitig für die Bewegung des Kolbens Antriebskräfte bereitgestellt werden, die ein Abscheren auch grobstückigerer Feststoffe mit einem Querschnitt bis zu etwa 1 cm² erlauben.Bility is maintained even with a small diameter and with a greater length of the rod, as this rod is constantly guided through the hollow piston. The guide can be implemented by means of narrow tolerances, so that it is not necessary to use seals made of elastomeric or other soft materials for sealing purposes, which means that the risk of damage from solids is correspondingly lower. At the same time, driving forces can be provided for the movement of the piston, which allow shearing off even of coarser solids with a cross section of up to about 1 cm ² .

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildungen der- Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen erfaßt.Further advantageous and expedient embodiments of the invention are covered in the further claims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt .An embodiment of the invention is shown in the drawing shown schematically and is described in more detail below. It shows .

Fig. 1 ' einen Axialschnitt durch das zurFig. 1 'is an axial section through the for

Probeentnahme einer durch ein Rohr, fließenden Suspension ausgebildete Gerät undSampling of a suspension flowing through a pipe Device and

Fig. 2 und 3 Schemadarstellungen zur Veranschauli-Fig. 2 and 3 are schematic representations for illustration

chung der verschiedenen Arbeitsphasen des Gerätes gemäß Fig.1.the different working phases of the device according to Fig. 1.

Das Gerät 1 umfaßt einen Zylinder 3, der an einem Rohr 2 befestigbar ist. In dem Zylinder 3 ist ein hohler Kolben 4 angeordnet, durch den sich eine Stange 5 axial hindurch erstreckt. An dem einen Ende der Stange 5 ist ein Kolben 6 angeordnet, der an dem freien offenen Ende 7 des hohlen Kolbens 4 eine Probeentnahme-Kammer 8 begrenzt. Der Zylinder 3 besteht aus einem Führungsrohr 9, das in ein mit einem Flansch versehenes Rohr 11 eingesetzt und darin befestigt ist. Das mit dem Flansch versehene Rohr 11 ist in einer Öffnung 10 der Wand des Rohres 2 befestigt. Das Führungsrohr und das mit dem Flansch versehene Rohr 11 sind bei 12 aneinandergeflanscht und durch nicht näher gezeigte Schrauben miteinander verbunden. Für die axiale Bewegung des hohlen Kolbens 4 und der Stange 5 ist eine Antriebseinrichtung .1 3 vorgesehen, die bezüglich des hohlen Kolbens 4 durch eine an diesen angeformte Kolbenscheibe 1 4 gebildet ist, womit der hohle Kolben 4 mittels eines Druckmediums innerhalb eines ersten AntriebsZylinders 15 zwischen einer ersten und einer zweiten Endposition axial verschoben werden kann. Die Stange 5 erstreckt sich auch durch diesen ersten Antriebszylinder 15 hindurch sowie durch eine den Zylinder 15 axial begrenzende Endwand 16, und an dem Ende der Stange 5 ist ebenfalls eine Kolbenscheibe 17 vorgesehen, welche mittels eines Druckmediums in einem zweiten Antriebszylinder 18 ebenfalls zwischen zwei Endpositionen axial verschieblich ist. Der Zylinder 18 wird an seinem anderen axialen Ende durch eine End-The device 1 comprises a cylinder 3 which can be fastened to a pipe 2. In the cylinder 3 is a hollow piston 4 arranged through which a rod 5 extends axially. At one end of the rod 5 is a piston 6, which delimits a sampling chamber 8 at the free open end 7 of the hollow piston 4. The cylinder 3 consists of a guide tube 9 which is inserted into a tube 11 provided with a flange and fastened therein. The flanged pipe 11 is in an opening 10 in the wall of the tube 2 is attached. The guide tube and the tube 11 provided with the flange are flanged together at 12 and by not shown in detail Screws connected together. A drive device is provided for the axial movement of the hollow piston 4 and the rod 5 .1 3 is provided with respect to the hollow piston 4 by a piston disk molded thereon 1 4 is formed, whereby the hollow piston 4 by means of a Pressure medium within a first drive cylinder 15 can be moved axially between a first and a second end position. The rod 5 also extends through this first drive cylinder 15 as well by an end wall 16 axially delimiting the cylinder 15, and at the end of the rod 5 is also a piston disk 17 provided, which by means of a pressure medium in a second drive cylinder 18 also between is axially displaceable in two end positions. The cylinder 18 is at its other axial end by an end

wand 19 abgeschlossen. Die beiden Zylinder 15 und 18 sind über Leitungen 20, 21, 22 und 23 an ein Steuersystem 24 angeschlossen, durch welches das Druckmedium für eine wechselseitige Druckbeaufschlagung der Kolbenscheiben 14 und 17 gesteuert wird, womit die Antriebseinrichtung 13 für den hohlen Kolben 4 und die.Stange 5 automatisch arbeiten kann.wall 19 completed. The two cylinders 15 and 18 are connected to a control system 24 via lines 20, 21, 22 and 23, through which the pressure medium is controlled for a reciprocal pressurization of the piston disks 14 and 17 is, with which the drive device 13 for the hollow piston 4 and die.Stange 5 can work automatically.

An dem offenen Ende 7 des hohlen Kolbens 4 sind vorzugsweise zwei Einlaßlöcher 25 vorgesehen, über welche die Probeentnahme-Kammer 8 gefüllt werden. Diese Füllung der Kammer 8 ist nur dann möglich, wenn sich sowohl der hohle Kolben 4 als auch der Kolben 6 in ihren äußersten Endpositionen befinden. Die Einlaßlöcher 25 sind in der Zylihderwand des hohlen Kolbens hintereinander und im Abstand von der Endkante des hohlen Kolbens 4 angeordnet. Ein Auslaßloch 27 ist in der Zylinderwand des hohlen Kolbens 4 an der axialen Innenwand 26 der Kammer vorgesehen. Dieses Auslaßloch 27 fluchtet·mit einem entsprechenden Auslaßloch 28 in der Zylinderwand des Zylinders 3, . wenn der hohle Kolben 4 in seiner zurückgezogenen Endposition angeordnet ist. Unterhalb des Auslaßloches 28 kann ein geeigneter Sammelbehälter 40 angeordnet werden. Eine Leitung 29 · erstreckt sich radial von der Zylinderwand des hohlen Kolbens 4 hin zu einer Ringkammer 30, welche in der Endwand 26 der Kammer 8 ausgebildet ist und die Stange 5 umgibt. Die Ringkammer 30 ist gegen die Kammer 8 geöffnet. Wenn sich der hohle Kolben 4 in seiner zurückgezogenen Endposition befindet, dann steht die Leitung 29 mit einer Leitung 31 in der Zylinderwand des Zylinders 3 in .Verbindung. DamitAt the open end 7 of the hollow piston 4, two inlet holes 25 are preferably provided, through which the sampling chamber 8 can be filled. This filling of the chamber 8 is only possible when both the hollow piston 4 and the piston 6 are in their extreme end positions. The inlet holes 25 are in the cylinder wall of the hollow piston one behind the other and at a distance from the end edge of the hollow piston 4. An outlet hole 27 is in the cylinder wall of the hollow piston 4 is provided on the axial inner wall 26 of the chamber. This outlet hole 27 is aligned with a corresponding one Outlet hole 28 in the cylinder wall of the cylinder 3,. when the hollow piston 4 is arranged in its retracted end position. Below the outlet hole 28 a suitable Collection container 40 are arranged. A conduit 29 extends radially from the cylinder wall of the hollow piston 4 to an annular chamber 30, which in the end wall 26 the chamber 8 is formed and the rod 5 surrounds. The annular chamber 30 is open towards the chamber 8. If the hollow piston 4 is in its retracted end position, then the line 29 is connected to a line 31 in the cylinder wall of the cylinder 3 in connection. In order to

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kann ein Druckmedium über die Leitungen 29 und 31 in die Kammer 8 zugeleitet werden, damit dann die Probe aus der Kammer 8 über die Auslaßlöcher 27 und 28 herausgedrückt werden kann. Der h.ohle Kolben 4 ist außerdem mit wenigstens einer Ringnut 32 versehen, die bezüglich der Leitung 29 nach innen versetzt ist und dazu dient, die Fasern zu sammeln, die evtl. in den Zwischenraum zwischendem Führungsrohr 9 und dem hohlen Kolben 4 vorgedrungen sind. Die Ringnut 32 kann mittels des Druckmediums saubergeblasen werden, das über die Leitung 31 zugeleitet wird, sobald sich die Ringnut 32 in einer Anschlußverbindung mit der Leitung 31 befindet, wobei dann die· Ringnut 32 auch eine Anschlußverbindung mit dem Auslaßloch 28 hat.a pressure medium can be fed via the lines 29 and 31 into the chamber 8 so that the sample is then removed from the Chamber 8 can be pushed out through the outlet holes 27 and 28. The hollow piston 4 is also with at least an annular groove 32 which is offset inwardly with respect to the line 29 and serves to hold the fibers to collect, which may have penetrated into the space between the guide tube 9 and the hollow piston 4 are. The annular groove 32 can be blown clean by means of the pressure medium that is fed in via the line 31, as soon as the annular groove 32 is in a connection with the line 31, in which case the annular groove 32 also has a connection connection with the outlet hole 28.

Das Gerät umfaßt weiterhin Positxonsanzeiger, mittels welcher die Position der Kolbenscheibe 14 in dem Antriebszylinder 15 für den Zweck angezeigt wird, die Verschiebung des Kolbenschiebers 17 in dem Antriebszylinder 18 zu steuern. Die Positionsanzeige umfassen einen Dauermagneten 33 an der Kolbenscheibe 14 sowie je einen magnetischen Endschalter. 34 und 35 in den beiden Endpositionen der Kolbenscheibe 14, die über Leitungen 36 und 37 an das Steuersystem 24 angeschlossen sind. Damit kann durch das JSteuersystem 24 in Abhängigkeit von der Position der Kolbenscheibe 14 das Druckmedium in die Antriebszylinder 15 und 18 so zugeleitet werden, daß außer der Kolbenscheibe 14 auch die Kolbenscheibe 17 in einer bestimmten SequenzThe device further comprises position indicators by means of which the position of the piston disc 14 in the drive cylinder 15 is indicated for the purpose of displacement of the piston valve 17 in the drive cylinder 18 to control. The position indicators comprise a permanent magnet 33 on the piston disk 14 and a magnetic limit switch each. 34 and 35 in the two end positions of the piston disk 14, which via lines 36 and 37 to the control system 24 are connected. This allows the J control system 24, depending on the position of the piston disk 14, the pressure medium into the drive cylinder 15 and 18 are fed in such a way that, in addition to the piston disk 14, the piston disk 17 also occurs in a specific sequence

bewegt wird. Die Stange 5 des Kolbens 6 ist mit einer Schulter 38 versehen, die mit einer Anschlagfläche 39 des hohlen Kolbens 4 so zusammenwirkt/ daß bei der Bewegung des hohlen Kolbens 4 der Kolben 6 mitgeschleppt wird, wenn der hohle Kolben 4 aus seiner Füllposition in seine Entleerungsposition verschoben wird. Der Kolben 6 behält diese Relativlage solange bei, bis die Kolbenscheibe 17 in dem Antriebszylinder 18 eine MitfcelposLtion erreicht hat. Wenn das Gerät ausgeschaltet ist, dann steht weder der hohle Kolben 4 noch der Kolben 6 in das Rohr 2 vor. um überhaupt keine in das Rohr 2 vorstehenden Teile zu haben, können sowohl das Führungsrohr 9 als auch der hohle Kolben 4 so profiliert sein, daß sie bezüglich der Innenwand des Rohres 2 zurückstehen, wenn das Gerät ausgeschaltet ist. Das mit dem Flansch versehene Rohr 11 und das Führungsrohr 9 müssen so geformt sein, daß sie sich an den Außendurchmesser des Rohres anpassen.is moved. The rod 5 of the piston 6 is provided with a shoulder 38 which is hollow with a stop surface 39 of the Piston 4 cooperates / that when the hollow piston 4 moves, the piston 6 is dragged along when the hollow piston 4 is moved from its filling position to its emptying position. The piston 6 retains this relative position until the piston disk 17 has reached a MitfcelpositionLtion in the drive cylinder 18. When the device is switched off, then neither the hollow piston 4 nor the piston 6 protrudes into the tube 2. to not get into that at all To have tube 2 protruding parts, both the guide tube 9 and the hollow piston 4 can be profiled so that that they stand back with respect to the inner wall of the tube 2 when the device is switched off. The one provided with the flange Tube 11 and the guide tube 9 must be shaped so that they adapt to the outer diameter of the tube.

Die Betriebsweise des vorbeschriebenen Gerätes kann unter Hinweis auf die Figuren 2 und 3 kurz wie folgt beschrieben, werden. Wenn das Gerät ausgeschaltet ist, dann nehmen der hohle Kolben 4 und der an der Stange 5 angeordnete Kolben 6 die Relativlagen ein, die in der Darstellung A gezeigt sind. Wird das Gerät eingeschaltet, dann wird durch das Steuersystem 24 Druckmedium an die Kolbenscheibe 14 zugeleitet, wodurch der hohle Kolben 4 in seine äußerste Endposition bewegt wird, wie es die Darstellung B zeigt. Die Geschwindigkeit, mit welcher dabei der hohle Kolben 4 ausgeschoben wird,The mode of operation of the device described above can be found under Reference to Figures 2 and 3 briefly described as follows. If the device is switched off, then take it the hollow piston 4 and the piston 6 arranged on the rod 5 have the relative positions shown in illustration A. are. When the device is switched on, the control system 24 feeds pressure medium to the piston disk 14, whereby the hollow piston 4 is moved into its outermost end position, as the illustration B shows. The speed, with which the hollow piston 4 is pushed out,

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α ο ο α β β α ο ο α β β

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kann ohne weiteres eingestellt werden, jedoch hat sich gezeigt, daß bei Verwendung eines pneumatischen Steuersystems keine besonderen Drosselorgane erforderlich sind, weil durch die Anlage der einzelnen Leitungen bereits eine genügende Drosselwirkung erreicht wird, welche das Ausschieben des hohlen Kolbens 4 mäßigt. Wenn der hohle Kolben 4 in seine äußerste Endposition bewegt wird, dann wird dabei auch der Kolben 6 und damit die Stange 5 sowie die Kolbenscheibe 17 mitgeschleppt, so daß letztere dann in der äußersten Endposition des hohlen Kolbens 4 die in der Darstellung B gezeigte Mittelstellung in dem Antriebszylinder 18 einnimmt.can be easily adjusted, but it has been found that using a pneumatic control system no special throttling devices are required, because the installation of the individual lines already provides a sufficient one Throttling effect is achieved, which pushes out the hollow piston 4 moderates. When the hollow piston 4 is in its the outermost end position is moved, then the piston 6 and thus the rod 5 and the piston disk 17 also become dragged along, so that the latter then in the extreme end position of the hollow piston 4 shown in illustration B. Central position in the drive cylinder 18 assumes.

In der äußersten Endstellung des hohlen Kolbens 4 wird durch die Kolbenscheibe 14 bzw. ihren Dauermagneten 33 der Endschalter 35 betätigt, so daß dann durch das Steuersystem 24 über die Leitung 20 nunmehr das Druckmedium in den Antriebszylinder 18 zugeleitet wird und damit die Kolbenscheibe 17 zum Ausschieben des Kolbens 6 in seine äußerste Endposition bewegt wird. Durch das Ausschieben des Kolbens 6 in seine äußerste Endposition wird die gesamte Suspension, die sich Zwischenzeit in der Kammer 8 des hohlen Kolbens 4 angesammtelt hat, ausgestoßen, und sobald der Kolben 6 die Einlaßlöcher 25 überstrichen hat, wird dann die Kammer 8 über diese Einlaßlöcher 25 mit der Suspension gefüllt, wobei der in dem Rohr 2 vorherrschende Druck die vollständige Füllung der Kammer sicherstellt. Auch die Bewegung des Kolbens 6 aus der zurückgezogenen Endposition gemäß der Darstellung B in die äußerste Endposition gemäß der Darstellung C kann ggf. beeinflußt werden, indem dafür die Rückleitung des Druckmediums überIn the outermost end position of the hollow piston 4, the limit switch is activated by the piston disk 14 or its permanent magnet 33 35 is actuated, so that the pressure medium is then fed into the drive cylinder by the control system 24 via the line 20 18 is fed and thus the piston disk 17 for pushing out of the piston 6 is moved to its extreme end position. By pushing the piston 6 into its outermost The end position is the entire suspension that has accumulated in the meantime in the chamber 8 of the hollow piston 4, ejected, and as soon as the piston 6 has swept the inlet holes 25, the chamber 8 is then over these inlet holes 25 filled with the suspension, the pressure prevailing in the tube 2 filling the chamber completely ensures. Also the movement of the piston 6 from the retracted end position according to illustration B into the outermost one End position according to the representation C can possibly be influenced by the return line of the pressure medium over

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die Leitung 21 in geeigneter Weise gedrosselt wird. Sobald die Kammer 8 gefüllt ist, wofür das Steuersystem 24 eine bestimmte Zeitdauer vorgeben kann, wird das Druckmedium über die Leitung 23 an die Kolbenscheibe 14 zugeleitet, so daß dann der hohle Kolben 4 in seine zurückgezogene Endposition bewegt wird. Der Kolben 6 verbleibt dabei in seiner äußersten Endposition, indem durch die mit der Schulter 38 der Stange 5 zusammenwirkende Anschlagfläche 39 der Kolben 6 durch den hohlen Kolben 4 unter Beibehal- · tung seiner Relativlage mitgeschleppt wird. Wenn dann die Kolbenscheibe 14 ihre andere Endposition erreicht hat, dann wird durch den Dauermagneten 33 der Endschalter 34 betätigt, so daß nunmehr durch das Steuersystem 24 das Druckmedium über die Leitung 21 an die andere Stirnfläche der Kolbenscheibe 17 zugeleitet wird, was zur Folge hat, daß jetzt der Kolben 6 in Richtung seiner anderen Endposition bewegt wird und damit die in der Kammer 8 als entnommene Probe ■ enthaltene Suspension über die Auslaßlöcher 27 und 28 ausschieben kann. Bevor diese Bewe.gung des Kolbens 6 einsetzt, sind die Einlaßlöcher 25 durch das Führungsrohr 9 verschlossen worden, und wenn der Kolben 6 in seine zurück-' gezogene Endposition gebracht ist, dann fluchtet auch die Leitung 29 mit der Leitung 31, so daß dann durch das über diese Leitung 31 zugeleitete Druckmedium die Kammer 8 vollständig leergeblasen werden kann. In einer früheren Phase wird durch das Druckmedium auch die Ringnut 32 saubergeblasen, so daß eine darin evtl. enthaltene.Ansammlung derthe line 21 is throttled in a suitable manner. As soon as the chamber 8 is filled, what the control system 24 a can specify a certain period of time, the pressure medium is fed via the line 23 to the piston disk 14, so that the hollow piston 4 is then moved into its retracted end position. The piston 6 remains in its extreme end position by passing through the with the Shoulder 38 of the rod 5 interacting stop surface 39 of the piston 6 through the hollow piston 4 while maintaining tion of its relative position is dragged along. Then when the piston disk 14 has reached its other end position, then is actuated by the permanent magnet 33 of the limit switch 34, so that now by the control system 24, the pressure medium is fed via the line 21 to the other end face of the piston disk 17, with the result that now the piston 6 is moved in the direction of its other end position and thus the sample taken in the chamber 8 ■ contained suspension via the outlet holes 27 and 28 can push out. Before this movement of the piston 6 begins, the inlet holes 25 are through the guide tube 9 has been closed, and when the piston 6 is brought into its retracted end position, then also aligns Line 29 to line 31, so that then through the over this line 31 supplied pressure medium the chamber 8 can be blown completely empty. In an earlier one Phase, the annular groove 32 is also blown clean by the pressure medium, so that a possibly contained collection of

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Suspension, die sich zwischen dem hohlen Kolben 4 und dem Führungsrohr 9 vorgeschoben haben könnte, entfernt wird, noch bevor die Entleerung der Kammer 8 beginnt.Suspension which could have advanced between the hollow piston 4 and the guide tube 9 is removed, even before the emptying of the chamber 8 begins.

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0 9 » •PATENTANWALT DIPL.-ING.GERD COMMENTZ 7 STUTTGART 1 KLIPPENECKSTRASSE 4 · TELEFON (0711) 465644 27. November 1981 B 2906 P EUR-CONTROL KÄLLE AB, SÄFFLE (SCHWEDEN) Patentansprüche0 9 »• PATENTANWALT DIPL.-ING.GERD COMMENTZ 7 STUTTGART 1 KLIPPENECKSTRASSE 4 · TELEPHONE (0711) 465644 27 November 1981 B 2906 P EUR-CONTROL KÄLLE AB, SÄFFLE (SWEDEN) Patent claims

1.) Gerät zur Probeentnahme einer durch ein Rohr fließenden Suspension, insbesondere einer Fasersuspension, mit einem in das Innere des Rohres über eine öffnung in der Rohrwand vorstehenden und an der Rohrwand befestigten, endseitig offenen Zylinder, in dem ein hohler Kolben axial verschieb- "^ lieh angeordnet ist, der eine relativ zu dem hohlen Kolben und zu dem Zylinder bewegliche Einrichtung aufweist, mittels welcher im Zusammenwirken mit dem hohlen Kolben und einer mit dem hohlen Kolben gemeinsamen Antriebseinrichtung eine Probe der Suspension aus dem Rohr entnommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ bewegliche Einrichtung eine sich durch den hohlen Kolben (4) hindurch erstreckende Stange (5) ist, durch welche ein Kolben (6)' innerhalb einer am freien Ende (7) des hohlen Kolbens (4) ausgebildeten Probeentnahme-Kammer (8) zwischen einer inneren und einer äußeren Endposition beweglich ist, wobei die Probeentnahme-Kammer (8) . 1 above with a into the interior of the tube via an opening in the tube wall and attached to the tube wall, open-ended cylinder in which displaceable a hollow piston axially) device for sampling a current flowing through a pipe suspension, especially a fiber suspension, " ^ borrowed is arranged, which has a device movable relative to the hollow piston and to the cylinder, by means of which, in cooperation with the hollow piston and a drive device common to the hollow piston, a sample of the suspension can be taken from the tube, characterized in that, that the relatively movable device is a rod (5) which extends through the hollow piston (4) and through which a piston (6) 'within a sampling chamber (8) formed at the free end (7) of the hollow piston (4) ) is movable between an inner and an outer end position, wherein the sampling chamber (8)

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in radialer Richtung durch die zylindrische Innenwand des hohlen Kolbens (4) und in axialer Richtung sowohl durch den Kolben (6) als auch durch eine innere Endwand (26).an dem geschlossenen Ende des hohlen Kolbens (4) begrenzt ist, und daß während der Probeentnahme der die Probeentnahme-Kammer (8) aufweisende hohle Kolben (4) linear zwischen einer Füll- oder äußeren Endposition innerhalb des Rohres (2) und einer Ent~ leerungs- oder inneren Endposition innerhalb des Zylinders (3) beweglich ist.in the radial direction through the cylindrical inner wall of the hollow piston (4) and in the axial direction both through the Piston (6) as well as by an inner end wall (26) .an the closed end of the hollow piston (4) is limited, and that during the sampling of the sampling chamber (8) having hollow piston (4) linearly between a filling or outer end position within the tube (2) and an Ent ~ emptying or inner end position within the cylinder (3) is movable.

2. Gerät nach Anspruch·1, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Kolben (4) an seinem freien Ende wenigstens ein in seiner zylindrischen Wand ausgebildetes Einlaßloch (25) aufweist, das von der Endkante des hohlen Kolbens (4) in einem im wesentlichen der Länge des Kolbens (6) entsprechenden Abstand vorgesehen ist, und daß wenigstens ein Auslaßloch (27) in der zylindrischen Wand des hohlen Kolbens (4)' an der inneren Endwand (26) der Probeentnahme-Kammer (8) oder an dem geschlossenen Ende des hohlen Kolbens (4) vorgesehen ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the hollow piston (4) has at its free end at least one inlet hole (25) formed in its cylindrical wall, which from the end edge of the hollow piston (4) in a substantially the Length of the piston (6) corresponding distance is provided, and that at least one outlet hole (27) in the cylindrical wall of the hollow piston (4) 'on the inner end wall (26) of the sampling chamber (8) or at the closed end of the hollow piston (4) is provided.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem bezüglich des Rohres (2) fernen Ende des hohlen Kolbens (4) eine Kolbenscheibe (14) ausgebildet ist, die mittels eines Druckmediums in einem ersten Antriebszylinder (15) zwischen einer ersten und einer zweiten Endposition axial verschieblich ist, und daß die sich durch den hohlen Kolben (4) hindurch erstreckende Stange (5) sich auch durch den3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at the with respect to the tube (2) distal end of the hollow piston (4) a piston disc (14) is formed which by means of a pressure medium in a first drive cylinder (15) between a first and a second end position is axially displaceable, and that the rod (5) extending through the hollow piston (4) also extends through the

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ersten Antriebszylinder (15) und eine Endwand (16) desselben hindurch erstreckt und in einer Kolbenscheibe (17) endet, die in einem zweiten Antriebszylinder (18) mittels eines Druckmediums axial verschieblich ist, wobei die beiden Antriebszylinder (15,18) und ihre Kolbenscheiben (14, 17) zusammen mit einem für sich bekannten Steuersystem (24) die gemeinsame Antriebseinrichtung bilden.first drive cylinder (15) and an end wall (16) thereof extends through and ends in a piston disk (17), which is axially displaceable in a second drive cylinder (18) by means of a pressure medium, the two Drive cylinder (15,18) and their piston disks (14, 17) together with a control system (24) known per se form the common drive device.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßloch (27) des hohlen Kolbens (4) mit wenigstens einem korrespondierenden Auslaßloch (28) in der Zylinderwand des Zylinders (3) fluchtet, wenn sich der hohle Kolben (4) in seiner zurückgezogenen oder Entleerungsposition befindet, wobei das Auslaßloch (27) des hohlen Kolbens (4) durch die Wand des Zylinders (3) geschlossen ist, wenn sich der hohle Kolben (4) in seiner Füll- oder äußeren Endposition befindet, und daß das Einlaßloch (25) durch die Wand des Zylinders (3) in der Entleerungsposition geschlossen ist, während es in der Füllpos.ition geöffnet und dabei in einem Abstand von der Mitte des Rohres (2) angeordnet ist.4. Apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outlet hole (27) of the hollow piston (4) is aligned with at least one corresponding outlet hole (28) in the cylinder wall of the cylinder (3) when the hollow piston ( 4) is in its retracted or emptying position with the outlet hole (27) of the hollow piston (4) closed by the wall of the cylinder (3) when the hollow piston (4) is in its filling or outer end position, and that the inlet hole (25) is closed by the wall of the cylinder (3) in the emptying position, while it is open in the Füllpos.ition and is arranged at a distance from the center of the tube (2).

5» Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Endpositionen der Kolbenscheibe (14) des hohlen Kolbens (4) ein Positionsanzeiger (34,35) in dem ersten Antriebszylinder (15) für eine Aktivierung der Kolbenscheibe (17) in dem zweiten Antriebszylinder (18) angeordnet ist.5 »An apparatus according to one of claims 1 to 4, characterized GEK ennzeich net that at the two end positions of the piston disk (14) of the hollow piston (4) a position indicator (34,35) in the first drive cylinder (15) for activation of the Piston disk (17) is arranged in the second drive cylinder (18).

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6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) in der Probeentnahme-Kammer (8) des hohlen Kolbens (4) seine äußerste Endposition zur öffnung der Probeentnahme-Kammer (8) erst dann einnimmt, wenn der hohle Kolben (4) seine äußerste Endposition eingenommen hat, wobei der Kolben (6) in dieser Stellung, in welche er unter der Wirkung des Druckmediums gegen seine Kolbenscheibe (17) in dem zweiten Antriebszylinder (18) gebracht ist, die Suspensionsprobe durch das Auslaßloch (27,28) für eine Sammlung in einem Behälter (4 0) herausdrückt, nachdem die Probeentnahme-Kammer (8) gefüllt worden ist und der hohle Kolben (4) in seine zweite Endposition in dem Zylinder (3) zurückgezogen wurde.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the piston (6) in the sampling chamber (8) of the hollow piston (4) only assumes its outermost end position towards the opening of the sampling chamber (8) when the hollow piston (4) has assumed its extreme end position, the piston (6) in this position, in which it is brought under the action of the pressure medium against its piston disk (17) in the second drive cylinder (18), through the suspension sample pushes out the outlet hole (27,28) for collection in a container (40) after the sampling chamber (8) has been filled and the hollow piston (4) has been withdrawn to its second end position in the cylinder (3).

■7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet/ daß von der zylindrischen Wand des hohlen Kolbens (4) eine Leitung (29) abgezweigt ist, die sich zu' der inneren Endwand (26) und zu der Probeentnahme-Kammer (8) des hohlen Kolbens (4) hin öffnet und die mit einer .weiteren Leitung (31) in dem Zylinder (3) verbunden ist, wenn sich der hohle Kolben (4) in seiner zurückgezogenen Endposition befindet, so daß durch die beiden Leitungen (29,31) ein Druckmedium hindurchgeleitet werden kann, um die Entleerung der Probe' zu erleichtern. ■ 7. Device according to one of Claims 1 to 6, characterized / that a line (29) branches off from the cylindrical wall of the hollow piston (4) and extends to the inner end wall (26) and to the sampling chamber (8). of the hollow piston (4) opens and which is connected to a further line (31) in the cylinder (3) when the hollow piston (4) is in its retracted end position, so that the two lines (29, 31) a pressure medium can be passed through to facilitate emptying of the sample.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis. 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (5) mit einer Schulter (38) versehen ist, 8. Device according to one of claims 1 to. 7, characterized in that the rod (5) is provided with a shoulder (38),

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durch welche die Stange und ihre Kolbenscheibe (17) sowie der Kolben (6) gemeinsam mit dem hohlen Kolben (4) axial aus der Füllposition in die Entleerungsposition des hohlen Kolbens (4) verschoben werden können, nachdem der erste Antriebszylinder (15) aktiviert wurde, wobei die Schulter (38) mit einer Anschlagfläche (39) des hohlen Kolbens (4) zusammenwirkt.through which the rod and its piston disc (17) as well the piston (6) together with the hollow piston (4) axially from the filling position into the emptying position of the hollow Piston (4) can be moved after the first drive cylinder (15) has been activated, with the shoulder (38) cooperates with a stop surface (39) of the hollow piston (4).

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der offene Zylinder (3) als ein Führungsrohr (9) ausgebildet ist, das in ein mit einem Flansch versehenes Rohr (11) einfügbar und darin befestigbar ist und das wie das mit dem Flansch versehene Rohr (11) sowie der hohle Kolben (4) .eine in das Innere des Rohres (2) sich erstreckende Verlängerung aufweist, die in der Bohrung des Rohres (2) endet, wenn sich der hohle Kolben (4) in seiner zurückgezogenen Endposition befindet.9. Apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the open cylinder (3) is designed as a guide tube (9) which can be inserted into a tube (11) provided with a flange and fastened therein and like that provided with the flange tube (11) and the hollow piston (4) has an extension extending into the interior of the tube (2) which ends in the bore of the tube (2) when the hollow piston (4) is in its retracted end position.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderwänd des hohlen Kolbens (4) mit wenigstens einer ringförmigen Aussparung (32) versehen ist, in welcher die Fasern gesammelt werden, welche zwischen das Führungsrohr (9) und den hohlen Kolben (4) eingedrungen sind, wobei die Aussparung (32) über die Zuleitung (31) mit dem Druckmedium saubergeblasen werden kann, wenn sich die Aussparung an der Zuleitung (31) und das Auslaßloch (28) in dem Zylinder (3) befinden.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cylinder walls of the hollow piston (4) is provided with at least one annular recess (32) in which the fibers are collected, which between the guide tube (9) and the hollow piston (4) have penetrated, the recess (32) can be blown clean via the supply line (31) with the pressure medium when the recess on the supply line (31) and the outlet hole (28) are in the cylinder (3) .