DE4141665A1 - Verfahren und vorrichtung zum analysieren eines spruehstrahles - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum analysieren eines spruehstrahles

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DE4141665A1 DE19914141665 DE4141665A DE4141665A1 DE 4141665 A1 DE4141665 A1 DE 4141665A1 DE 19914141665 DE19914141665 DE 19914141665 DE 4141665 A DE4141665 A DE 4141665A DE 4141665 A1 DE4141665 A1 DE 4141665A1
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Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Analysieren eines Sprühstrahles, insbeson­ dere zum Prüfen der Funktionsfähigkeit einer Sprühflasche, aus der im Betrieb ein kegelförmiger Sprühstrahl austritt.
Stand der Technik sind verschiedene Methoden und Vorrichtun­ gen bekannt, die sich mit der Qualitätsprüfung derartiger Pro­ dukte beschäftigen. In bestimmten Branchen, zum Beispiel der Pharmaindustrie, ist eine erhöhte Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Produkten erforderlich. Hier wird in der Regel in drei Kategorien unterschieden, wobei an die dritte Kategorie die höchsten Anforderungen gestellt werden. Bei lebens- und ge­ sundheitserhaltenden Medikamenten ist daher eine Prüfung der Funktionsfähigkeit von Sprühflaschen nach Kategorie drei unbe­ dingt erforderlich.
Die meisten Sprühflaschen erzeugen ein Dauersprühen bei Betäti­ gung der Auslösevorrichtung, oder, was für medizinische Applika­ tionen wichtig ist, einen Sprühstrahl kurzer Dauer mit einer be­ stimmten Menge des austretenden Sprühgutes (Dosiersprühung). Bei dieser Prüfung müssen verschiedene Funktionen sowohl der Sprüh­ flasche als auch des Sprühkegels erfaßt werden. In der Hauptsa­ che sind diese Funktionen die, ob überhaupt ein Sprühstrahl vor­ handen ist oder ob der Sprühkegel eine ungleichmäßige oder gleichmäßige Verteilung des Sprühgutes aufweist. Weiterhin ist bei der Dosiersprühung eine Zweifachsprühung erforderlich, d. h. bei Herabdrücken und Loslassen des Bedienungsknopfes muß das Sprühgut aus der Sprühdüse heraustreten. Bei einer verzögerten Sprühung, d. h., erst nach einer gewissen Verzögerung nach Bedie­ nung des Auslöseknopfes, muß das Sprühgut heraustreten. Von aus­ schlaggebender Wichtigkeit ist es ferner, ob eine unzulässige Menge des Sprühgutes nach Betätigung des Auslöseknopfes aus der Sprühflasche austritt.
Diese Funktionsprüfungen sind für die Qualitätskontrolle der Sprühflaschen unbedingt erforderlich und erfordern ein hohes Maß an Sorgfalt und Genauigkeit.
Im Stand der Technik werden derartige Prüfungen mehrfach durch verschiedene Methoden und Verfahren vorgenommen. Eine der älte­ sten Prüfungsmethoden, die aber immer noch am häufigsten ver­ breitete Methode, ist die manuelle Prüfung, wonach von Kontroll­ personen die Sprühflaschen vom Fließband genommen und in einem Auffangbehältnis manuell abgesprüht werden. Dabei erfolgt die Prüfung auf visuelle Weise, wobei eine Entscheidung, ob die Sprühflasche funktionsfähig ist oder nicht, von der Prüfperson vorgenommen wird. Die Qualitätskriterien sind daher verhältnis­ mäßig stark subjektiv gefärbt und oft nicht nachvollziehbar.
Bei dieser manuellen Prüfmethode ist selbstverständlich nur eine Stichprobenprüfung möglich und sie ist außerdem personalinten­ siv. Darüber hinaus hängt die Beurteilung der Funktionen von der Konzentrationsfähigkeit der Prüfperson ab, die naturgemäß großen Schwankungen unterworfen ist. Somit ist die Qualitätssicherheit nur bedingt gewährleistet.
Eine weitere Qualitätsprüfung ist im Stand der Technik bekannt und erfolgt in einem Luftstrom, der dem Sprühstrahl aus der Sprühflasche entgegenwirkt. Durch die entgegengesetzten Strömun­ gen wird der primäre Luftstrom in seiner Strömung gestört. Die Störung bzw. die Änderung des primären Luftstromes wird dann mit einer geeigneten Strömungsmessung unterhalb der Sprühung erfaßt. Das Maß der Änderung ist dann ein Kriterium über die Funktions­ tüchtigkeit der Sprühflasche. Als nachteilig wird bei dieser Prüfmethode empfunden, daß einerseits keine Aussage bezüglich der Homogenität des Sprühstrahls getroffen werden kann und ande­ rerseits sich Aerosole im Luftstrom befinden, die sich in der Umgebung ablagern, wodurch bei bestimmten Produkten nur mit einer aufwendigen Wartung die Meßfunktion aufrecht erhalten wer­ den kann.
Weiterhin ist eine Prüfmethode bekannt, die auf dem Prinzip einer Geräuschmessung basiert. Hierbei befindet sich über der Düse der Sprühflasche ein Mikrophon, das die Sprühgeräusche er­ faßt. Mittels eines Referenzwertes einer korrekt arbeitenden Flasche kann mit der Spektralmessung eine Abweichung gegenüber dem Referenzwert ermittelt werden. Dieses Meßprinzip leidet na­ turgemäß an dem Mangel, daß Umgebungsgeräusche die Messung emp­ findlich stören können. Ferner verändert das Mikrophon bei einer gewissen Verschmutzung seine Charakteristik, so daß dadurch ebenfalls eine Veränderung der Spektralverteilung bzw. der spek­ tralen Wichtung eintritt. Eine Aussage über die Verteilung des Sprühgutes des Sprühstrahls kann ebenfalls nicht erfolgen.
Die im Stand der Technik bekannten Verfahren sind somit umständ­ lich, kostenintensiv und teilweise nicht aufschlußreich genug, um sich ein sicheres Qualitätsurteil zu bilden. Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bzw. eine Vor­ richtung bereitzustellen, die die Mängel des Stands der Technik beseitigen und eine vollautomatische Analyse eines Sprühstrahls aus einer Sprühflasche bezüglich der Funktionsfähigkeit der Sprühflasche gewährleisten.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der unab­ hängigen Hauptansprüche gelöst. Gemäß dem Oberbegriff des unab­ hängigen Verfahrensanspruchs ist das Verfahren durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
  • - homogenes Erwärmen einer temperaturauflösenden Meßfläche;
  • - Abschalten der elektrischen Energiezufuhr an die Meßfläche;
  • - Aufnahme einer ersten Messung als Referenzmessung;
  • - Aufsprühen des Sprühgutes auf die temperaturauflösende Meßflä­ che; und
  • - Aufnahme einer zweiten Messung als Objektmessung zum Vergleich mit der ersten Referenzmessung.
Dieses Verfahren wird mit einer Vorrichtung zum automatischen Analysieren eines Sprühstrahles einer Sprühflasche durchgeführt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß
  • - die Meßfläche lokal mit Widerständen besetzt ist;
  • - die Widerstände sowohl als Energiezufuhrelement als auch als Temperaturfühler verwendet werden;
  • - die Meßfläche aus wärmekapazitätsarmem Material (Folie) be­ steht; und
  • - die elektrische Schaltung an einen Mikrocomputer angeschlossen ist.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wirkt es sich als besonders vorteilhaft aus, daß das oben ge­ nannte Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit einer Sprüh­ flasche vollautomatisch durchgeführt werden kann, was zu einer objektiven Beurteilung der Prüfkriterien führt.
Zur einwandfreien Funktion des Prüfverfahrens ist es vorteil­ haft, wenn die Temperatur (T1) des Sprühgutes kleiner ist als die Temperatur (T2) der Meßfläche.
Ferner wird es aus Gründen der Ansprechempfindlichkeit der Appa­ ratur als vorteilhaft empfunden, wenn die Wärmekapazität der temperaturauflösenden Meßfläche klein ist, d. h. daß sich die Temperatur der Umgebung der Temperaturfühler rasch auf die Tem­ peraturfühler ausbreitet.
Zum Zwecke der schnellen und korrekten Säuberung der Meßfläche nach einem Meßvorgang wird als vorteilhaft angesehen, wenn die Meßfläche, auf die der Sprühstrahl gelenkt wird, glatt ist und mit einem automatischen Wischer wieder gesäubert werden kann.
Als vorteilhaft erweist sich ebenfalls bei dem oben angeführten Verfahren, wenn die Energiezufuhr im sogenannten Pulsbetrieb er­ folgt, d. h. daß nach Zufuhr einer gewissen Wärmemenge die Ener­ giezufuhr abgeschaltet wird und im abgeschalteten Zustand die zweite Messung vorgenommen wird, die als Vergleich zur ersten Referenzmessung herangezogen wird. Aus verschiedenen Gründen ist es selbstverständlich, daß die temperaturauflösende Meßfläche mit einer Vielzahl von Widerständen auf der Rückseite, der dem Sprühgut abgewandten Seite, angebracht sind.
Als eine erfindungswesentliche Alternative zur oben genannten Temperaturauflösung der Meßoberfläche kann das Temperaturprofil der Meßoberfläche mit einer temperaturempfindlichen Kamera mit Bildauswertung vorgenommen werden.
Der einfachste Weg, das Temperaturprofil der Meßoberfläche auf­ zunehmen, ist derjenige, für die Widerstände sogenannte PTC-Widerstände zu verwenden, die sowohl als Heizelemente als auch als Meßelemente herangezogen werden können.
Eine weitere Alternative, die in der Technik häufig angewendet wird, ist die, daß dem PTC-Widerstandselement ein weiteres Wi­ derstandselement in Reihe geschaltet wird, das letztlich als Temperaturmeßelement dient.
Als eine weitere Variante zu den PTC-Widerständen können auch NTC-Widerstände an der Rückseite der Meßfläche angebracht wer­ den, wobei der Betrieb über leistungsbegrenzende Vorwiderstände erfolgt.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können den Unteransprüchen entnommen wer­ den.
Im nun folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen an einer speziellen Ausführungsform näher erläutert werden. Es zei­ gen
Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der Meßvorrichtung für das er­ findungsgemäße Prüfverfahren;
Fig. 2 den prinzipiellen konstruktiven Aufbau der Meßoberflä­ che, auf die das Sprühgut aufgebracht wird;
Fig. 3 einen Querschnitt durch den prinzipiellen Aufbau der Meßoberfläche in Fig. 2;
Fig. 4 eine Einzelheit der Schaltung der Widerstände auf der Rückseite der Meßoberfläche;
Fig. 5 ein Diagramm, das die Widerstandsänderung in Abhängig­ keit von der Temperatur eines PTC-Widerstands wieder­ gibt;
Fig. 6 die prinzipielle elektrische Schaltungsanordnung der er­ findungsgemäßen Meßvorrichtung.
In Fig. 1 wird der prinzipielle Aufbau der Prüfvorrichtung ge­ zeigt. Die eigentliche Meßfläche 1 sollte aus einem wärmekapazi­ tätsarmen Material bestehen, damit die Ansprechgeschwindigkeit der Meßsensoren verhältnismäßig groß ist, um zeitabhängige Stör­ faktoren weitgehend auszuschließen. Als geeignetes Material er­ scheint beispielsweise eine Edelstahlfolie oder eine Aluminium­ folie. Auf der dem Sprühstrahl abgewandten Seite, d. h. auf der innen liegenden Seite des Gehäuses 8 der Meßvorrichtung sind die Widerstände 4 beispielsweise in SMD-Bauform mit der Folie in guten Wärmekontakt gebracht. Das Anbringen der Widerstände 4 kann entweder durch Auflöten oder durch Aufkleben erfolgen. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung häufig in einer Umgebung ver­ wendet werden wird, in der sich Alkohole und andere Lösungsmit­ tel befinden, sollte die erfindungsgemäße Vorrichtung explo­ sionsgeschützt ausgelegt werden. In diesem Falle ist die Rück­ seite 5 der Meßfläche 1 ein geschlossenes Gehäuse 8, das fremd­ belüftet ist. Der Energieeintrag für die PTC-Widerstände wird entsprechend der beheizten Fläche der Meßfläche begrenzt, um die kritische Temperatur an der Meßfläche für die geforderte Ex- Schutz-Zone nicht zu überschreiten.
Beim tatsächlichen Prüfvorgang mit dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren wird die auf ihre Funktionstüchtigkeit zu prüfende Sprühfla­ sche 3 in eine vorbestimmte, sprühflaschen- und sprühgutspezifi­ sche Entfernung vor die Meßfläche 1 gebracht, um in dieser Posi­ tion einen Probestrahl des Sprühgutes 2 auf die Oberfläche der Meßfläche 1 zu sprühen. Der Druck auf den Auslöseknopf der Sprühflasche kann durch eine vertikal wirkende Kraft erfolgen.
Aus meßtechnischen Gründen sollte die Temperatur T1 des Sprüh­ strahles bzw. des Sprühgutes 2 aus der Sprühflasche 3 sehr viel kleiner sein als die Temperatur T2 der Meßoberfläche, da somit ein größeres und genaueres Meßsignal erhalten werden kann.
In Fig. 2 ist der prinzipielle mechanische Aufbau der Meßober­ fläche 1 wiedergegeben, der ferner zeigt, wie die Meßwiderstände bzw. Heizelemente 4 auf der Rückseite der Meßoberfläche 1 in einem Raster verteilt sind. Vor dem Gehäuse, d. h. direkt auf der Meßoberfläche 1 des Gehäuses 8 befindet sich ein Schieber 9, der in physikalischem Kontakt mit der Meßoberfläche 1 steht. Dieser Schieber reinigt nach jedem Meßvorgang, d. h. nach jedem Aufsprü­ hen des Sprühgutes die Meßoberfläche, indem er über die gesamte Fläche hinweg streicht. Zum Zwecke der besseren Reinigung sollte daher die Meßoberfläche verhältnismäßig glatt gewählt werden. Der Schieber 9 wird durch ein automatisches Getriebe betrieben.
Die Fig. 3 zeigt einen mittigen Schnitt entlang der Schnittlinie A-B. Dieser Figur ist im einzelnen zu entnehmen, wie die Wider­ standselemente 4 auf der Rückseite der Folie angebracht sind. Die Folie selbst kann dabei aus verschiedenen Materialien herge­ stellt werden, wobei zu beachten ist, daß das Material selbst sowie die Masse des Materials verhältnismäßig gering ist. Als geeignetes Material erscheint hier ein Edelstahl mit einem dün­ nen Überzug aus Kupfer, der zweckmäßigerweise auf der Vordersei­ te der Meßoberfläche 1 angebracht ist.
Die Widerstände 4 können sowohl einzelne PTC- oder NTC-Wider­ stände sein, als auch eine Schaltung mehrerer in Reihe geschal­ teter Widerstände, wie dies in Fig. 4 prinzipiell dargestellt ist. Über der Matrixanordnung der Widerstände 4 ist eine Ab­ deckung 12 angeordnet. Die Kabel 10 der Widerstände 4 werden durch spezielle explosionssichere Durchführungen 11 aus dem Ge­ häuse 8 herausgeführt. Hierbei ist zu bemerken, daß eine Viel­ zahl von anderen Ausführungsformen des Gehäuses bzw. der Anord­ nung der Widerstände 4 gewählt werden kann, so daß es bei dieser Darstellung lediglich darauf ankommt, das Prinzip des erfin­ dungsgemäßen Gedankens anhand eines Ausführungsbeispiels darzu­ stellen.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, zu er­ kennen, ob die Verteilung des Sprühgutes in dem Sprühkegel gleichmäßig verläuft, wenn der Auslöseknopf der Sprühflasche be­ dient wird. Dies ist beispielsweise bei medizinischen Anwendun­ gen Voraussetzung für eine therapeutisch wirksame Anwendung des Sprühgutes.
Das Prinzip der vorliegenden Erfindung beruht auf der Tatsache, daß bei Auftreffen des Sprühgutes auf die Meßoberfläche 1 diese je nach auftreffender Menge des Sprühgutes 2 unterschiedlich ab­ kühlt, d. h. je mehr Sprühgut lokal auf die Meßoberfläche 1 auf­ trifft, umso mehr kühlt sich an dieser Stelle die Meßoberfläche 1 ab. Voraussetzung dafür ist es, daß die Meßoberfläche 1 weit­ gehend homogen erwärmt ist, d. h. daß das Temperaturprofil in je­ der Richtung verhältnismäßig glatt ist.
Andererseits kann bei genauer Kenntnis des vorhandenen Tempera­ turprofils eine rechnerische Korrektur bei der Auswertung der Meßergebnisse erfolgen. Das Maß der Abkühlung der einzelnen Be­ reiche, auf die das Sprühgut 2 auftrifft, hängt naturgemäß von mehreren Faktoren ab. Wie bereits oben erwähnt wurde, sollte die Wärmekapazität der Meßfläche verhältnismäßig gering sein, wie dies im Falle einer dünnen Metallfolie eintritt. Ferner sollte die Temperaturdifferenz zwischen dem Sprühgut 2 und der Meßflä­ che 1 entsprechend groß genug sein, damit das Meßsignal eben­ falls groß wird, wodurch geringe Meßfehler vernachlässigbar wer­ den. Daher ist es unbedingt erforderlich, die Meßfläche 1 zu be­ heizen.
Der Ablauf einer einzelnen Messung ist wie folgt: nachdem die Heizung an der Meßfläche 1 ausgeschaltet ist, erfolgt die erste Messung als Referenzmessung. Danach wird das Sprühgut 2 auf die Meßoberfläche 1 gebracht und kurz darauf erfolgt die zweite Messung, die als Objektmessung angesehen wird und mit der Referenzmessung verglichen wird. Alternativ dazu kann nach dem Sprühen eine zweite Messung vorgenommen werden, das Sprühen dann ausgeschaltet werden und hernach eine dritte Messung aufgenommen werden, um aus der Temperaturänderung die Kriterien für die Funktionsfähigkeit der Sprühflasche herzuleiten. Nach der drit­ ten Messung würde dann die Heizung wieder eingeschaltet und gleichzeitig die Meßfläche 1 gereinigt. Durch die Verknüpfung zwischen der ersten und der zweiten Messung können kleinere In­ homogenitäten in der Temperaturverteilung auf der Meßfläche kom­ pensiert werden. Anschließend erfolgt die Auswertung über die Fläche, indem die Meßwerte der Temperaturfühler zu ihren Nach­ barn verglichen werden. Damit kann die Flächenverteilung des Sprühstrahls exakt ermittelt werden. Diese wird mit der Refe­ renzmessung verglichen.
Die dritte Messung dient zur Ermittlung von Dauerstrahlern und/oder zur Erfassung eines zweiten Sprühstoßes. Diese Messung wird in Relation zur zweiten Messung herangezogen.
Nach erfolgter Messung wird die Meßfläche mit einem Schieber 9 von dem Sprühgut 2 gereinigt, um den nachfolgenden Meßzyklus nicht durch Überreste zu beeinträchtigen, die die Wärmekapazität der Meßfläche 1 verändern würden.
Unter der Voraussetzung, daß die Randparameter genau bekannt sind, wie beispielsweise die Temperatur des Sprühgutes 2 vor der Sprühung, die spezifische Wärmekapazität des Sprühgutes 2 und der Meßfläche 1 und die Widerstands-Temperatur-Funktion der Meß­ widerstände, kann eine exakte quantitative Aussage über die Men­ ge des erfaßten Sprühgutes 2 getroffen werden.
In Fig. 4 wird ein Ausführungsbeispiel der Schaltung der mit 4 bezeichneten zusammengefaßten Widerstände im einzelnen gezeigt. Hierbei stellt der veränderliche Widerstand 13 entweder einen PTC- oder NTC-Widerstand dar. Der Widerstand 6 ist in diesem speziellen vorliegenden Fall der Meßwiderstand, mit dem die lo­ kale Temperatur gemessen wird. Dieser Meßwiderstand 6 kann durch einen Kurzschlußschalter 7 kurzgeschlossen werden, so daß bei Betrieb der Heizung der Heizstrom nicht über den Meßwiderstand fließt. Im Falle der Messung der Temperatur ist der elektrische Schalter 14 geschlossen, so daß lediglich ein Meßstrom durch den Widerstand 13 und 6 fließen kann, während der Schalter 7 geöff­ net ist. Maßgebend für die herrschende Temperatur (T2) ist der Spannungsabfall über dem Meßwiderstand 6. Nachdem die Tempera­ turmessung erfolgt ist, wird der Schalter 14 geöffnet und nach einer gewissen Zeitverzögerung der Schalter 15 und 7 geschlos­ sen, so daß nunmehr der Heizstrom fließen kann. Im Heizbetrieb wird der Widerstand mit einer spezifischen maximalen Heizspan­ nung betrieben. Durch den großen Temperaturkoeffizienten der Wi­ derstände 4 wird bei einer bestimmten Temperatur ein Punkt er­ reicht, bei der die zugeführte und die abgeführte Energie im Gleichgewicht sind. Diesen Zustand versucht das System bei Ein­ schalten des Heizbetriebes zu erreichen, wobei zuvor abgekühlte Bereiche der Meßfläche 1 mit einem höheren Zufluß von Energie versorgt werden. Damit wird eine nahezu homogene Temperaturver­ teilung der Meßfläche 1 erzielt.
Bekannterweise besitzt ein PTC-Widerstand ab einer Bezugstempe­ ratur (TB) einen großen positiven Temperaturkoeffizienten, d. h. eine große Widerstandsänderung gegenüber einem vorbestimmten Temperaturintervall. Dieser Effekt kann somit sowohl für den Heizvorgang als auch für die Messung verwendet werden.
In Fig. 5 wird der Temperaturverlauf eines PTC-Widerstandes dar­ gestellt. Hieraus ist zu erkennen, daß sich der Widerstand (R) von einer bestimmten Temperatur TB drastisch in positiver Richtung verändert. Im oberen Drittel des Zweiges dieser Kurve ist der Arbeitspunkt TA zu wählen, bei dem das System sich im thermischen Gleichgewicht befindet. Ein weiterer Punkt auf der temperaturabhängigen Widerstandskurve ist der Endpunkt TE, von dem ab die Widerstandsänderung nur noch verhältnismäßig gering verläuft. Jenseits dieses Punktes sollte somit der Widerstand nicht betrieben werden.
Die Fig. 6 stellt ein Prinzipschaltbild der gesamten elektri­ schen Anlage der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Hieraus ist ersichtlich, daß sämtliche Bauelemente bzw. Schaltelemente mit einem zentralen Rechner verbunden sind, der einen vollautomati­ schen Funktionsablauf des Prüfverfahrens steuert und gewährlei­ stet. Die Steuerleitungen 19, die mit dem Rechneranschluß 20 verbunden sind, sind gestrichelt gezeichnet und stellen ledig­ lich prinzipielle Verbindungen mit den einzelnen Schaltgeräten dar. So ist der Rechner mit der Stromversorgung 17 für die Tem­ peraturmessung und mit der Stromversorgung für die Heizung 16 der Heizelemente 13 verbunden. Darüber hinaus steht der Rechner ferner mit einem A/D-Wandler 18 und dem bereits genannten Kurz­ schlußschalter 7 in Verbindung. Die Funktion des Kurzschluß­ schalters 7 wurde bereits an anderer Stelle erwähnt. Der A/D-Wandler 18 formt die Analogsignale der Meßwiderstände 6 in digi­ tale Meßsignale um und führt diese Signale dann dem Rechneran­ schluß 20 zu. Dasselbe geschieht mit den Signalen aus den Strom­ versorgungen 16 und 17.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es erstmals möglich, eine zu­ verlässige und detaillierte Qualitätskontrolle von Sprühflaschen automatisch vorzunehmen, die insbesondere für flüssige Substan­ zen mit einem Anteil Alkohol als Trägersubstanz geeignet ist.

Claims (17)

1. Verfahren zum automatischen Analysieren eines Sprühstrahls einer Sprühflasche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - homogenes Erwärmen einer temperaturauflösenden Meßfläche (1);
  • - Abschalten der elektrischen Energiezufuhr an die Meßflä­ che (1);
  • - Aufnahme einer ersten Messung als Referenzmessung;
  • - Aufsprühen des Sprühgutes (2) auf die temperaturauflösen­ de Meßfläche (1);
  • - Aufnahme einer zweiten Messung als Objektmessung zum Ver­ gleich mit der ersten Referenzmessung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenz (ΔT) zwischen Sprühgut (T1) und Meßfläche (T2) genügend groß ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperatur (T1) des Sprühgutes (2) kleiner als die Temperatur (T2) der Meßfläche (1) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühflasche (3) vor dem Absprühen des Sprühgutes (2) in einer vorbestimmten flaschen- und sprühgutspezifi­ schen Entfernung von der Meßfläche (1) positioniert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmekapazität der temperaturauflösenden Meßfläche (1) klein ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Meßfläche (1), auf die das Sprühgut (2) aufgebracht wird, glatt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiezufuhr nach Aufnahme der zweiten Messung wieder eingeschaltet wird und gleichzeitig die Oberfläche der Meßfläche (1) gereinigt wird.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die temperaturauflösende Meßfläche (1) mit einer Vielzahl von Widerständen (4) be­ setzt ist, die auf der Rückseite (5), der dem Sprühgut (2) abgewandten Seite, angebracht werden.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die einzelnen Verfahrens­ schritte automatisch durchgeführt werden.
10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Meßfläche (1) lo­ kale Temperaturbestimmungen vorgenommen werden können.
11. Vorrichtung zum automatischen Analysieren eines Sprühstrah­ les einer Sprühflasche, der auf eine Meßfläche (1) aufge­ bracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Meßfläche (1) lokal mit Widerständen besetzt ist;
  • - die Widerstände sowohl als Energiezufuhrelement als auch als Temperaturfühler verwendet werden;
  • - die Meßfläche (1) aus wärmekapazitätsarmem Material (Folie) besteht; und
  • - die elektrische Schaltung an einen Mikrocomputer ange­ schlossen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die gesamte Vorrichtung explosionsgeschützt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Widerstände (4) PTC-Widerstände sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit Hilfe einer Schaltung auf "Messen" und "Energiezufuhr" umgeschaltet werden kann.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem PTC-Widerstand (4) ein weiterer Meßwi­ derstand (6) in Reihe geschaltet ist, dem ein Kurzschluß­ schalter (7) parallelgeschaltet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß anstatt der PTC-Widerstände NTC-Widerstän­ de an der Meßfläche (1) angebracht sind.
17. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Temperaturprofil der Meßoberfläche (1) mit einer temperaturempfindlichen Kamera mit Bildauswertung vorgenommen wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19651702C1 (de) * 1996-12-12 1998-04-16 Joerg Kuechen Verfahren zum Überwachen der Funktion eines Sprühstrahls, insbesondere in Lackieranlagen
DE102017006969A1 (de) * 2017-07-22 2019-01-24 Fimro Gmbh Anordnung und Verfahren zur Prüfung der Funktion eines Sprühwerkzeugs

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