Procedimiento para la vigilancia de la transparencia óptica de una ventana de observación (2) para el análisis espectroscópico de la homogeneidad de un material de mezcla en un recipiente de mezcla con una unidad de análisis,

cuyo sensor (3) está situado fuera del recipiente de mezcla junto a la ventana de observación (2), para el que los datos espectroscópicos del material de mezcla son captados de forma permanente o periódica durante la mezcla, caracterizado porque

- en la unidad de análisis se almacena un valor límite, específico del producto, para los datos espectroscópicos, cuyo valor es determinado por los datos espectroscópicos esperables para el material de mezcla, cuando el material de mezcla se encuentra sobre la ventana de observación (2) y cuando la ventana de observación (2) está libre de material de mezcla,

- porque en función de los valores tecnológicos del procedimiento de mezcla se predetermina un periodo de tiempo, dentro del cual los datos espectroscópicos deben caer por debajo del valor límite específico del producto, y

- porque la unidad de análisis emite una señal, cuando los datos espectroscópicos dentro del periodo de tiempo predeterminado no han caído por debajo del valor límite específico del producto, cuya señal contiene la información de que la ventana de observación (2) está ensuciada en un grado inaceptablemente alto

Procedimiento para la vigilancia de la transparencia óptica de una ventana de observación y disposición para la limpieza de una ventana de observación.

Campo de la invención

La invención se refiere a un procedimiento para la vigilancia de la transparencia óptica de una ventana de observación según el preámbulo de la reivindicación 1 así como a una disposición para la limpieza de una ventana de observación según la reivindicación 3.

Antecedentes de la invención

Al mezclar varios productos en forma de polvo o granulado, en particular en la industria farmacéutica, la evolución del procedimiento se vigila y controla crecientemente en el sentido de la tecnología PAT (del inglés Process Analytical Technology, tecnología analítica de procesos) con procedimientos espectroscópicos o fotométricos. En este caso, constituye un objetivo determinar los materiales de mezcla y a continuación el momento de terminación del proceso de mezcla mediante una analítica en línea. Los métodos de análisis usuales son espectroscopia óptica, acústica y en terahercios. En cuanto a los métodos ópticos, encuentran aplicación la espectroscopia de reflexión UV-VIS, NIR (del inglés Near InfraRed, en el infrarrojo cercano) y la espectroscopia de fluorescencia.

La observación de los procesos de mezcla debe producirse forzosamente a través de una ventana de observación. El análisis espectroscópico se produce en este caso en la posición del mezclador para la que el material de mezcla se apoya sobre la ventana de observación. El análisis puede producirse también permanentemente, en que los resultados de medida que se apartan de valores reales, al no estar apoyado el material de mezcla en la ventana de observación, son filtrados mediante software apropiado.

Según el estado de la técnica son conocidas diversas aplicaciones de procedimientos espectroscópicos durante procesos de mezcla. Por ejemplo, el documento EP 1 265 694 B1 da a conocer un dispositivo y un procedimiento para la mezcla de componentes, que se presentan normalmente en forma de polvos. El dispositivo comprende una cubeta para la recepción de los componentes, medios de accionamiento para el giro de la cubeta en torno a un eje y al menos un medio de vigilancia espectroscópico para la vigilancia de las modificaciones del perfil espectroscópico del producto de mezcla en el curso del proceso de mezcla, cuyo medio puede ser situado de forma precisa en cuanto a posición respecto a una ventana en la cubeta. El medio de vigilancia puede estar dispuesto de forma directa o indirecta junto a la cubeta.

En todos los procedimientos y dispositivos de este tipo puede llegarse durante el proceso de mezcla a deposiciones o ensuciamientos sobre la ventana en la cubeta. Sin embargo, las impurezas de este tipo en la ventana no pueden ser detectadas ni tampoco diferenciadas por la señal de análisis del material de mezcla. Estas impurezas afectan negativamente a la capacidad de transmisión de la ventana y conducen a valores de medida erróneos.

Para la medición del grado de ensuciamiento de una ventana son conocidos diversos procedimientos. El documento DE 35 21 737 A1 muestra un dispositivo de control para la determinación del grado de transparencia de lunas, en particular parabrisas de vehículos automóviles. Un dispositivo de medida para el grado de ensuciamiento con al menos un transductor de medida dependiente de la luz y con un circuito comparador puede activar un dispositivo de limpieza. El dispositivo tiene un diafragma o tapa que se abre periódicamente.

En el documento JP 08068754 A se muestra un procedimiento para la medida de la transparencia de una ventanilla de vigilancia en una disposición de grabado por plasma. La ventanilla de vigilancia sustituible, hecha de vidrio de cuarzo, es iluminada desde fuera oblicuamente con una luz predeterminada y la luz reflejada es medida por un sensor óptico. Los datos del proceso son valorados y mostrados con un ordenador.

En el documento DE 195 41 516 C2 se muestra un dispositivo para la determinación in-situ de la concentración de oxígeno, en el que está previsto un control de ensuciamiento. Un diodo láser atraviesa con rayos el volumen de inspección y un fotodiodo detecta la radiación transmitida, en que su señal es desmodulada con la frecuencia de modulación doble, cuya señal es directamente proporcional a la intensidad de absorción y con ello a la concentración del oxígeno en el volumen de inspección. En una segunda trayectoria de rayos, paralela a la anterior, está previsto otro diodo láser con una longitud de onda diferente a la longitud de onda de absorción y otro fotodiodo, cuya señal se emplea para la corrección por ensuciamiento de la señal obtenida por el fotodiodo en la trayectoria de rayos de medida.

Resumen de la invención

La invención se define y caracteriza en la reivindicación principal, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la invención.

Constituye el objeto de la invención proporcionar, para procedimientos y disposiciones para el empleo de procedimientos espectroscópicos o fotométricos en procesos de mezcla en un recipiente de mezcla según el estado de la técnica, un procedimiento para la vigilancia de la capacidad de transmisión de una ventana de observación así como una disposición para la limpieza de la ventana de observación. Para la invención no es esencial en este caso si se emplea un procedimiento espectroscópico o fotométrico. Por ello a continuación, incluyendo las reivindicaciones, se hace referencia como generalización sólo a procedimientos espectroscópicos.

La invención soluciona la tarea para el procedimiento mediante las características mostradas en la reivindicación 1. La tarea para la disposición se soluciona mediante las características en la reivindicación 3. Perfeccionamientos ventajosos de la invención están caracterizados en las respectivas reivindicaciones subordinadas y se presentan a continuación más detalladamente junto con la descripción de la realización preferida de la invención, incluyendo el dibujo.

El procedimiento conforme a la invención se aplica paralelamente a un procedimiento conocido de análisis espectroscópico de la homogeneidad de un material de mezcla en un recipiente de mezcla a través de una ventana de observación. El sensor está situado fuera del recipiente de mezcla junto a la ventana de observación y los datos espectroscópicos del material de mezcla son captados de forma permanente o periódica durante la mezcla.

Conforme a la invención, en la unidad de análisis se almacena un valor límite, específico del producto, para los datos espectroscópicos. Este valor límite se determina mediante los datos espectroscópicos esperables para el material de mezcla, cuando el material de mezcla se encuentra sobre la ventana de observación y en contraposición con ello, cuando la ventana de observación está libre de material de mezcla. Además, en función de los valores tecnológicos del procedimiento de mezcla, en particular de la velocidad de giro del recipiente de mezcla, se predetermina un periodo de tiempo, dentro del cual los datos espectroscópicos deben bajar por debajo del valor límite específico del producto. Es decir, cuando las señales de datos caen por debajo del valor límite, en la ventana de observación se miden pocos datos espectroscópicos o, en el caso más favorable, no se mide ninguno. Esto significa que la ventana de observación está libre de deposiciones perturbadoras y con ello está limpia.

Cuando en otro caso, dentro de un periodo de tiempo predeterminado, las señales de datos no caen por debajo del valor límite específico del producto, esto significa que sobre la ventana de observación existen deposiciones del material de mezcla y las medidas son falsas o imprecisas. En este caso, la unidad de análisis emite una señal, que contiene la información de que la ventana de observación está ensuciada en un grado inaceptablemente alto. En el ejemplo de realización I se realizan desarrollos más extensos respecto a ello.

En el caso más sencillo, la señal de la unidad de análisis puede estar destinada, como señal acústica u óptica para el operador de la instalación, a que éste aplique medidas correspondientes para la limpieza de la ventana de observación.

Correspondientemente a la reivindicación 2 se propone una solución, suministrar la señal de la unidad de análisis a una unidad de conmutación, que pone en marcha un dispositivo de limpieza para la limpieza de la superficie interior...

1. Procedimiento para la vigilancia de la transparencia óptica de una ventana de observación (2) para el análisis espectroscópico de la homogeneidad de un material de mezcla en un recipiente de mezcla con una unidad de análisis, cuyo sensor (3) está situado fuera del recipiente de mezcla junto a la ventana de observación (2), para el que los datos espectroscópicos del material de mezcla son captados de forma permanente o periódica durante la mezcla, caracterizado porque

- en la unidad de análisis se almacena un valor límite, específico del producto, para los datos espectroscópicos, cuyo valor es determinado por los datos espectroscópicos esperables para el material de mezcla, cuando el material de mezcla se encuentra sobre la ventana de observación (2) y cuando la ventana de observación (2) está libre de material de mezcla,

- porque en función de los valores tecnológicos del procedimiento de mezcla se predetermina un periodo de tiempo, dentro del cual los datos espectroscópicos deben caer por debajo del valor límite específico del producto, y

- porque la unidad de análisis emite una señal, cuando los datos espectroscópicos dentro del periodo de tiempo predeterminado no han caído por debajo del valor límite específico del producto, cuya señal contiene la información de que la ventana de observación (2) está ensuciada en un grado inaceptablemente alto.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la señal de la unidad de análisis es suministrada a una unidad de conmutación, que pone en marcha un dispositivo de limpieza para la limpieza de la superficie interior de la ventana de observación (2).

3. Disposición para la limpieza de una ventana de observación (2) para el análisis espectroscópico de la homogeneidad de un material de mezcla en un recipiente de mezcla con una unidad de análisis, cuyo sensor puede ser situado fuera del recipiente de mezcla junto a la ventana de observación (2), caracterizada

- porque hay una disposición de limpieza para la limpieza de la ventana de observación así como

- una unidad de conmutación para la puesta en marcha de la disposición de limpieza,

- porque la unidad de análisis tiene una memoria, en la que está almacenado un valor límite específico del producto para los datos espectroscópicos, cuyo valor es determinado por los datos espectroscópicos esperables para el material de mezcla, cuando el material de mezcla se encuentra sobre la ventana de observación (2) y cuando la ventana de observación (2) está libre de material de mezcla,

- porque la unidad de análisis está diseñada para emitir una señal cuando dentro de un periodo de tiempo predeterminado durante el proceso de mezcla los datos no caen por debajo del valor límite específico del producto, y

- porque la unidad de análisis está unida de tal modo a la unidad de conmutación que con la aplicación de la señal la unidad de conmutación puede poner en marcha la disposición de limpieza.

4. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque como disposición de limpieza hay un dispositivo limpiador mecánico con un limpiador basculante (8), con una ventana giratoria (11) como ventana de observación en contacto con un anillo de estanqueidad (14) o una ventanilla basculante (19) como ventana de observación en contacto con un anillo de estanqueidad (18).

5. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque como disposición de limpieza está previsto un vibrador que está dispuesto fuera del recipiente de mezcla y está unido a la ventana de observación.

6. Disposición según una de las reivindicaciones 3 hasta 5, caracterizada porque hay un detector de posición que emite al menos una señal cuando la posición del recipiente de mezcla es tal que no se encuentra ningún material de mezcla sobre la ventana de observación.

7. Disposición según la reivindicación 6, caracterizada porque el detector de posición está unido a la unidad de conmutación de tal modo que la disposición de limpieza sólo puede ser puesta en marcha cuando la señal de la unidad de análisis y la señal del detector de posición están aplicadas paralelamente a la unidad de conmutación.