[发明专利]用于对可流动介质进行工艺流程整合式光学分析的系统

说明书

本发明涉及一种用于对可流动介质进行工艺流程整合式光学分析的系统，该系统包含有，‑用于对可流动介质进行工艺流程处理的工艺流程系统，‑用于分析可流动介质的分析系统，其中，分析系统具有用于照射介质和接收测量辐射的光学测量头(1、1.1)和参考单元(11、11.1、11.2)。在此，工艺流程系统具有测量区域，在工艺流程处理期间能将介质引入该测量区域中，并且该测量区域能为借助测量头(1、1.1)进行的测量所用。根据本发明，存在用于使测量头(1、1.1)移向相对于测量区域和/或相对于参考单元(11、11.1、11.2)的限定的相对定位的运动机构，该运动机构使得能以有选择的方式实现对位于测量区域内的介质的测量或对参考单元(11、11.1、11.2)的测量。

技术领域

本发明涉及一种用于对可流动介质进行工艺流程整合式光学分析的系统。

背景技术

使用浸入式探针、流量盒和其他测量单元对工艺流程中的、尤其是工业的制造或加工工艺流程中的气态、液态或膏状介质进行光学分析是可行的。在此，所用部件的材料必须与待分析的介质在化学方面相协调，以便确保高度惰性，即避免了所用部件受待分析的介质侵蚀。

然而，每种光学系统必须周期性校准并且还要重新调整到例如归零位置或执行零点调准。在工艺流程整合式系统中，这只能是通过将工艺流程介质替换为“参考介质”来实现。该程序花费非常高且耗时，这是因为该程序还需某些清洁步骤并且需要阻断(绕过)工艺流程流通(工艺流程流)的参考路径。

在实验室系统中，通过如下方式来避免与观察窗的直接接触，即，将介质充入吸收池(Küvette)或流量吸收池。

发明内容

因此，本发明的任务是保留惰性的独立的系统，但尽管如此仍能够执行参考测量和零点调准。

该任务通过具有独立权利要求中所举出的特征的设备来解决；从属权利要求涉及本发明的有利的实施方式和改进方案。

根据本发明的用于对可流动介质进行工艺流程整合式光学分析的系统包括用于对可流动介质进行工艺流程处理的工艺流程系统，例如混合设施或填充设施。此外，该系统还包括用于分析可流动介质的分析系统，其中，该分析系统具有用于照射介质和用于接收测量辐射的光学测量头以及参考单元。

工艺流程系统具有如下测量区域，在工艺流程处理期间可以将介质引入该测量区域中，并且该测量区域能为借助测量头进行的测量所用。测量区域可以例如是流量盒的内部区域。

根据本发明，存在用于使测量头移向相对于测量区域和/或相对于参考单元的限定的相对定位的运动机构，该运动机构使得能以有选择的方式实现对位于测量区域内的介质的测量或对参考单元的测量。

在此可以在最大限度上不依赖于分析系统地并且相对于待分析的介质具有化学惰性地实现流量盒或测量区域。确切而言，测量区域或流量盒实现为设施的一部分。在此，流量盒可以设有光学窗口或者本身由对于预设的光谱范围是相应透光的材料制成。该预设的光谱范围尤其可以从紫外线范围到中红外线范围。

根据本发明的系统的优点是使测量区域，即例如流量盒的具有观察窗的内部区域，与光学分析系统分离。这种分离于是允许发生机械的运动，这样就能够实现的是，使分析系统与测量区域有选择地相对彼此定位，尤其是使测量头从流量盒移开并将其输送给参考区域。

根据本发明的解决方案能够实现的是，进行参考测量或零点调准，而不必更换设施的测量区域中存在的介质。利用这种布置方案，使得参考测量和零点调准也能表现出与生产进程或工艺流程进程完全解耦，从而取消了为进行参考测量或零点调准而对生产工艺流程的中断。

另外，所提出的系统与现有技术相比更易于清洁；此外，通过使用市场上常见的法兰，使得流量盒可以以简单的方式被整合到设施的介质流中。