189369. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés anyagok, főleg szemes termények szemkeménységre jellemző értékeinek meghatározására
1 189.36? 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés szemcsés anyagok, főleg szemestermények szemkeménységére jellemző értékek meghatározására. Szemcsés anyagok esetében gyakran van szükség a szemcsék keménységére jellemző érték meghatározására. Ilyen igény merül fel például a mezőgazdaságban, ahol a szemcsés termények bizonyos minőségi paraméterei (például beltartalmi érték) és a szemkeménység között összefüggés van. Erre vonatkozik a GA-1196 számú magyar szabadalmi leírás, mely elsősorban a kukorica keménysége és beltartalmi tulajdonságának összefüggéseit állapítja meg. A beltartalmi érték meghatározására több eljárás is ismeretes, de ezek általános jellemzője, hogy komoly laboratóriumi felszerelést igényelnek, és kezelésük is különleges képzettséget kíván. Ismeretesek olyan egyszerűbb berendezések is, melyek a szemkeménység mérését — lehetőséget adva a beltartalmi érték meghatározására — viszonylag egyszerű módon végzik el úgy, hogy egy adott mennyiségű, mintaadagnyi szemestermény megőrléséhez szükséges energiamennyiséget határoznak meg 5—10%-os pontossággal. Eyen berendezést ír le például a GAH94 számú magyar szabadalmi leírás. A szemkeménység értékének őrlési munkára történő visszavezetése megfelelő módszer, de az eddig ilymódon kialakított berendezések csak pontatlan méréseket tettek lehetővé, amelynek főbb okai a következők: Az őrlési munkát az őrlőszerkezet teljesítményfelvételének mérése és planimetrálás útján állapítják meg, és ez a módszer a megfelelő hálózati stabilizátor alkalmazásának ellenére sem elegendően pontos, különösen egyedi méréseknél. Nincs mód az ismert berendezéseknél a mechanikai súrlódás leküzdésére felhasznált energiamennyiség és az őrléshez szükséges energiamennyiség megkülönböztetésére. Az időben változó súrlódási értékek, azaz a villamos és mechanikus energiaveszteségek eliminálására azért lenne szükség, mert ezen veszteségek közel azonos mértékűek mint az egyes fajták szemkeménység-különbségéből adódó őrlési munka különbsége. A találmány célja olyan eljárás és egyszerű berendezés kifejlesztése, amelyek segítségével bizonyos szemcsés anyagok, elsősorban szemestermények keménységére jellemző értéket lehet gyorsan, megfelelő, az eddigieknél jóval nagyobb pontossággal meghatározni. A találmány felhasználja azt az önmagában ismert tényt, hogy a szemcsés anyagok, elsősorban szemes termények keménysége és az anyag megőrléséhez szükséges energia, az ődési munka egymással összefügg. A találmány alapja az a felismerés, hogy az anyag megőrléséhez várhatóan szükséges erngiát mechanikai energiatárolóba, célszerűen forgatható tömegbe — előnyösen lendkerékbe - betáplálva, majd a szabadon lassulni hagyott forgó tömeg és azzal kapcsolt daráló fordulatainak számát őrlés közben időegység alatt mérve, az őrölt szemcsék keménységére, illetve az őrlési munkára jellemző, pontos, jól reprodukálhatóértéket lehet kapni. Annak érdekében, hogy ezt az értéket az üresjárási, súrlódási jellegű jelenségek ne befolyásolják, külön mérést kell végezni, amelynek eredményét korrigálni kell. A felsorolt elvek értelmében a találmány szerinti eljárás során, amelynél szemcsés anyagok, elsősorban szemestermények szemkeménységére jellemző értéket határozunk meg, vizsgálandó mintaadagot, forgórészszel rendelkező őrlőben őrölünk és eközben méijük az őrlő üzemi paraméterét úgy, hogy az őrlő tehetetlen tömeggel társított forgórészével előírt fordulatszámra gyorsítva forgási energiát közlünk, majd mind üresjáráskor, mind őrléskor meghatározzuk a lassulni hagyott őriő valamelyik üzemi paraméterének a forgási energiacsökkenésre jellemző értékét. Ezután az üresjáráskor és őrléskor mért csökkenésből a szemkeménységre jellemző értéket származtatunk. Mért üzemi paraméterként időegység alatt megtett fordulatok száma választható, amikoris az időegység alatt megtett üresjárási és ődési fordulatok számából származtatjuk a szemkeménységre jellemző értéket. Előnyös, ha az üresjárási és ődési fordulatok számát felváltva többször egymás után határozzuk meg, és a szemkeménységre jellemző értéket több, egy-egy üresjárási és őrlési mérést magában foglaló mérési ciklus alapján átlagolással származtatjuk. A méréshez nem feltétlenül szükséges az összes anyag megőrlése, és megfelelő mérési pontosság eléréséhez az üresjárási és őrlési forfulatok számának meghatározásához az időegységet a mintamennyíségű anyag teljes megőrléséhez szükséges időnél kevesebbre, célszerűen annak 80%-ra választjuk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezésnek kijelzője, vezérlőegységgel ellátott hatjóegysége és ezzel kapcsolatban lévő őrlője van. Az őrlő vezérelhető adagolóegységgel van társítva, a hajtóegység, illetve az őriő impulzusadóval van kapcsolatban, amely kijelzővel összekötött elektronikus programvezérlő és kiértékelő egységre csatlakozik. A programvezérlő és kiértékelő egység az adagolóegységgel és a vezérlőegységen át a hajtóegységgel van kapcsolatban. A programvezérlő és kiérzékelő egység logikai egységgel van ellátva, amely óragenerátorral és összehasonlító egységgel összekapcsolva a vezérlőegységgel ellátott hajtóegységbó'l és az impulzusadóból kialakított, és adott esetben állító egységgel beállítható és program vezérelt fordulatszám szabályozási hurok forduiatszámmérő részét képezi. Célszerű kiviteli alaknál az adagolóegység a logikai egység őrlési forulatok számának meghatározásakor és az előírt forulatszám elérésekor adagolási parancsot adó kimenetére csatlakozik. A logikai egységhez számlálómű kapcsolódik, amelyhez a kijelző van csatlakoztatva. A számlálóműnek célszerűen átkapcsolóval vezérelhető és adagszámláló csatlakozó kimenettel ellátott osztója van, amelyhez számláló csatlakozik. A kijelző mind az osztóval, mind a számlálóval kapcsolatban van. Előnyös, ha a számláló előre-hátra számolni képes kialakítású. Előnyös, ha a berendezés hajtóegysége és/vagy őrlője külön mechanikai energiatárolóval, célszerűen lendkerékkel van társítva. Különböző számolási feladatok elvégzéséhez a kijelző számol ómüvei látható el. A mérések automatizálásával és/vagy az eredmények rögzítéséhez a programvezérlő és kiértékelő egység külső vezérlőeszközhöz és/vagy perifériához csatlakoztatható ki- bemeneti vonalakkal látható el. A berendezés adagolóegysége célszerűen a méréshez szükséges mennyiségű anyagot az őrlőbe juttató 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2