ES2277453T3 - Procedimiento y dispositivo para captar la cantidad de un producto disuelto en una corriente de solucion. - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para captar la cantidad de un producto disuelto en una corriente de solucion. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para captar la cantidad de un producto (P), preferiblemente pastoso o en forma de polvo, disuelto en una corriente de solución de caudal conocido y de concentración desconocida y/o variable, con los pasos de procedimiento siguientes: a) medición cíclica de la conductividad de la solución (L), b) determinación de la concentración (L) por igualación de la conductividad medida en el paso a) con curvas características de conductividad/concentración (4a) almacenadas en una memoria de datos, c) cálculo de la cantidad del producto a partir de la concentración obtenida de la solución (L) y del caudal conocido, d) suma de las cantidades de producto calculadas, e) prefijación de una cantidad de producto de referencia determinada como dato de comparación para las cantidades de producto calculadas por suma de las mismas, f) generación de un respectivo impulso (7) tan pronto como se haya alcanzado la respectiva cantidad de producto de referencia por suma de las cantidades de producto calculadas, g) evaluación de la secuencia de impulsos generada en el paso f) del procedimiento por recuento de los impulsos en alguna unidad de control y evaluación, y h) interrupción de la corriente de solución tan pronto como el número de impulsos contados arroje el resultado de que se ha dosificado ahora la cantidad de producto necesaria como máximo.

Description

Procedimiento y dispositivo para captar la cantidad de un producto disuelto en una corriente de solución.
La invención concierne a un procedimiento para captar la cantidad de un producto, preferiblemente pastoso o en forma de polvo, disuelto en una corriente de solución de caudal conocido y de concentración desconocida y/o variable, con las características del preámbulo de la reivindicación 1. Asimismo, la invención concierne a un dispositivo para la puesta en práctica de este procedimiento.
Para obtener la concentración de un producto disuelto en una corriente de solución es conocido el recurso de obtener la concentración del producto en la corriente de solución por medio de una medición de la conductividad. Se conoce por el documento EP 0 229 038 A2 un procedimiento (y un dispositivo correspondiente) para dispensar una cantidad predeterminada de un producto químico en una solución de concentración desconocida o variable, en el que se efectúa la determinación de la concentración del producto en la corriente de solución por medio de una medición de la conductividad y una medición de la temperatura con fines de corrección de la medición de la conductividad. A partir de los valores de conductividad y de temperatura medidos se calcula en un ordenador, aprovechando curvas características de conductividad conocidas para el respectivo producto, la cantidad de producto disuelta en la corriente de solución. Se suman las cantidades de producto disueltas calculadas y se comparan éstas con la cantidad de producto máxima necesaria para el procedimiento. Tan pronto como la cantidad de producto obtenida sobre la base de la medición de la conductividad corresponda a la cantidad de producto que se podrá consumir como máximo en el procedimiento a controlar, se interrumpe la corriente de solución. Por tanto, con este procedimiento conocido es posible realizar la captación de la cantidad y la dosificación de un producto para una finalidad de empleo determinada. Debido a la igualación de la respectiva cantidad de producto obtenida con una cantidad de producto máxima prefijada, la dosificación puede utilizarse en cada caso únicamente con un control específico integrado determinado.
Se conoce también un procedimiento (y un dispositivo correspondiente) para captar la cantidad de un producto disuelto (documento US 4,275,448 A), en el que se mide cíclicamente la conductividad de la solución de interés por medio de un sensor de conductividad. El sensor de conductividad está conectado a un sistema de control electrónico central. Por medio del sistema de control electrónico se vigila que la concentración de la solución que pasa por el sensor de conductividad se mantenga lo más constante posible. En esta publicación no se explica el modo en que se realiza la evaluación de los valores de medida del sensor de conductividad en el sistema de control electrónico para derivar de los valores de conductividad valores de concentración de la solución. No obstante, se explica que en un sistema de medida separado se capta la corriente volumétrica de la solución por medio de un caudalímetro que trabaja en forma mecánica.
El empleo de curvas características de conductividad/concentración en una memoria de datos de un ordenador se describe también en una referencia anterior que revela un procedimiento para dosificar detergentes blandos en máquinas lavadoras (documento EP 0 741 991 A1). Sin embargo, se describe allí también en conjunto una disposición completa cerrada sobre sí misma que utiliza un sistema de control específico integrado.
La teoría de la invención se basa en el problema de configurar y perfeccionar el procedimiento conocido (y el dispositivo conocido) para captar la cantidad de un producto disuelto en una corriente de solución de modo que la cantidad de producto captada sea preparada y emitida de una manera que permita utilizar el procedimiento en forma especialmente variable y acoplarlo a unidades de control y evaluación discretas de cualquier clase.
La teoría de la presente invención resuelve el problema planteado anteriormente descrito en un procedimiento con las características de la reivindicación 1. En el aspecto del dispositivo se resuelve el problema anteriormente expuesto por medio de las características de la reivindicación 5.
La teoría de la invención se caracteriza porque se genera un impulso en un emisor de impulsos por cada cantidad de producto calculada prefijada. Los impulsos generados pueden retransmitirse como secuencia de impulsos a alguna unidad de control y de salida, por ejemplo usual en el comercio. Por tanto, la secuencia de impulsos puede ser comparada con la secuencia de impulsos obtenida en una captación de cantidad por medio de contadores normales. La cantidad de producto que es necesaria para generar un impulso puede ser prefijada libremente en el ordenador para cada finalidad de aplicación. Empleando estos sencillos emisores de impulsos que emiten los impulsos en forma de una secuencia de impulsos como en un contador normal, es pequeño el coste en aparatos para la puesta en práctica de este procedimiento.
Los resultados de medida y de cálculo pueden mejorarse en la forma usual incluyendo adicionalmente en el cálculo, en el paso b) del procedimiento, una compensación de temperatura, ya que la conductividad de un producto depende de la temperatura y las curvas características de conductividad/concentración almacenadas están archivadas en la memoria de datos solamente para algunas temperaturas seleccionadas. La incorporación de la compensación de la temperatura se efectúa ventajosamente con arreglo a la siguiente fórmula conocida por la conductometría:
\chi_{\delta} = \chi_{25} \ x \ [1 + \alpha _{25}/100 \ x \ (\delta - 25)]
En esta fórmula significan:
\chi_{\delta}
= conductancia a la temperatura medida,
\chi_{25}
= conductancia a 25ºC,
\alpha_{25}
= coeficiente de temperatura del producto {}\hskip0.25cm a medir y
\delta
= temperatura medida
En una variante conveniente del procedimiento se limita el flujo de agua. Se reducen así las magnitudes de influencia sobre la conductancia. Dado que únicamente se aprovecha la conductancia, eventualmente con compensación de temperatura, para determinar la cantidad de dosificación, se incrementa con esto la exactitud de la determinación.
Para poder obtener con exactitud suficiente también las cantidades de productos cuyas curvas características de conductividad/concentración no estén archivadas en la memoria de datos, se incorpora adicionalmente en el cálculo, según otra forma de realización de la invención, en el paso b) del procedimiento, un factor de corrección para determinar la concentración de estos productos.
Otras características y ventajas de la invención se desprenden de la descripción siguiente y del dibujo correspondiente, en el que se ha representado esquemáticamente el desarrollo del procedimiento según la invención.
En un aparato de dosificación 1 se habilita, partiendo de un disolvente LM, por ejemplo agua, y un producto P preferiblemente pastoso o en forma de polvo, una solución L de concentración variable desconocida. Para captar y determinar la cantidad del producto disuelto P contenida en el caudal conocido en la corriente de solución, la solución L circula por una célula de medida de conductividad 2 que está unida con un ordenador 4 a través de una línea 3. El ordenador 4 contiene una memoria de datos permanente. En esta memoria de datos permanente están almacenadas curvas características de conductividad/concentración 4a de productos diferentes.
La conductancia de la solución L a analizar, obtenida por la célula de medida de conductividad 2, se determina con ayuda de la curva característica 4a
- perteneciente al producto P contenido en la solución L - de la concentración del producto P en la solución L. Sobre la base del caudal conocido de la solución L se calcula a partir de la concentración obtenida la cantidad del producto P entregada desde el aparato de dosificación 1. Las cantidades de producto calculadas son sumadas en el ordenador 4 y se transmiten por una línea 5 a un emisor de impulsos 6 siempre y cuando se haya alcanzado una cantidad de producto libremente prefijable. Los impulsos 7 generados en el emisor de impulsos 6 por cada cantidad de producto son contados por un contador de impulsos 8 unido con el emisor de impulsos 6.
Para mejorar los resultados de medida o los resultados de cálculo es posible, además, alimentar al ordenador 4 una temperatura T en calidad de magnitud de cálculo adicional. La compensación de temperatura ligada a esto sirve para tener en cuenta las diferentes conductancias del producto a temperaturas variables. Asimismo, es posible alimentar un factor de corrección K al ordenador 4 para poder obtener también con suficiente exactitud las cantidades de aquellos productos P cuyas curvas características no están almacenadas en la memoria de datos del ordenador 4.
Por tanto, el procedimiento anteriormente descrito se caracteriza en conjunto porque se puede acoplar de manera universal a las más diferentes unidades de control y evaluación.

Claims (5)

1. Procedimiento para captar la cantidad de un producto (P), preferiblemente pastoso o en forma de polvo, disuelto en una corriente de solución de caudal conocido y de concentración desconocida y/o variable, con los pasos de procedimiento siguientes:
a) medición cíclica de la conductividad de la solución (L),
b) determinación de la concentración (L) por igualación de la conductividad medida en el paso a) con curvas características de conductividad/concentración (4a) almacenadas en una memoria de datos,
c) cálculo de la cantidad del producto a partir de la concentración obtenida de la solución (L) y del caudal conocido,
d) suma de las cantidades de producto calculadas,
e) prefijación de una cantidad de producto de referencia determinada como dato de comparación para las cantidades de producto calculadas por suma de las mismas,
f) generación de un respectivo impulso (7) tan pronto como se haya alcanzado la respectiva cantidad de producto de referencia por suma de las cantidades de producto calculadas,
g) evaluación de la secuencia de impulsos generada en el paso f) del procedimiento por recuento de los impulsos en alguna unidad de control y evaluación, y
h) interrupción de la corriente de solución tan pronto como el número de impulsos contados arroje el resultado de que se ha dosificado ahora la cantidad de producto necesaria como máximo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en el paso b) del procedimiento se incorpora también en el cálculo una compensación de temperatura (T).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se limita la cantidad del flujo de agua.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en el paso b) del procedimiento se incorpora adicionalmente en el cálculo un factor de corrección (K) para determinar la concentración de productos cuyas curvas características no están almacenadas en la memoria de datos.
5. Dispositivo para poner en práctica un procedimiento para captar la cantidad de un producto, preferiblemente pastoso o en forma de polvo, disuelto en una corriente de solución de caudal conocido y de concentración desconocida y/o variable, según una de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende
al menos una célula de medida de conductividad (2) y un ordenador (4) con una memoria de datos permanente y curvas características de conductividad/concentración (4a) almacenadas en ella para evaluar los valores medidos por la célula de medida de conductividad (2),
un emisor de impulsos (6) unido con el ordenador (4) para generar un impulso (7) por cada cantidad de producto de referencia alcanzada y
un contador de impulsos (8) de alguna unidad de control y evaluación unido con el emisor de impulsos (6).
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