Mezclador, dispositivo y procedimiento de vigilancia o de control de este mezclador.

Mezclador que comprende:

- productos fluidos o granulares a mezclar para formar una mezcla,

- un recipiente (4) en el se reciben los productos fluidos o granulares a mezclar para formar la mezcla,

- un agitador (14) apto para mezclar los productos presentes en el recipiente, y

- un dispositivo de vigilancia o de control del mezclador en función de al menos una característica medible de lamezcla,

- comprendiendo este dispositivo:

* al menos una partícula instrumentada (24) destinada a ser incorporada en la mezcla, siendo cada partículainstrumentada:

a. apta para moverse libremente de manera autónoma en el interior de la mezcla bajo la acción de los productosagitados por el agitador, y

b. equipada de al menos un sensor (44) apto para medir dicha característica,

* una unidad (30) de tratamiento apto para vigilar o controlar el mezclador en función de las medidas de lacaracterística realizadas por cada partícula instrumentada,

caracterizado porque:

- los productos a mezclar se distinguen los unos de los otros, antes de la mezcla, por al menos un tamaño físicomedible,

- la característica medida por el sensor de cada partícula instrumentada es representativa del tamaño físico quedistingue los unos de los otros, antes de la mezcla, los productos mezclados, y

- la unidad (30) de tratamiento es apta para indicar el fin de la mezcla cuando las medidas instantáneas de lacaracterística son iguales, durante un intervalo de tiempo predeterminado, al valor medio de las mediciones a + o -Δg aproximadamente, siendo Δg un límite predeterminado.

Mezclador, dispositivo y procedimiento de vigilancia o de control de este mezclador

La invención se refiere a un mezclador así como a un dispositivo y a un procedimiento de vigilancia o de control de este mezclador. El solicitante conoce un mezclador que comprende:

- un recipiente en el que se reciben unos productos fluidos o granulares a mezclar para formar una mezcla, distinguiéndose estos productos los unos de los otros, antes de la mezcla, por al menos un tamaño físico medible,

- un agitador apto para agitar los productos presentes en el recipiente, y

- un dispositivo de vigilancia o de control del mezclador en función de al menos una característica medible del mezclador.

El dispositivo de vigilancia o de control es un dispositivo que permite verificar que la mezcla se lleva a cabo en un plan preestablecido y/o controlar diferentes equipamientos del mezclador tales como el agitador, para que la mezcla se lleve a cabo conforme a este plan preestablecido.

Por ejemplo, si la característica medible utilizada es representativa de la homogeneidad de la mezcla, entonces el dispositivo permite parar el mezclador cuando la mezcla sea homogénea. La característica medible utilizada puede también ser representativa del estado de avance de un proceso relacionado con la mezcla, tal como una reacción química. En este último caso, el dispositivo permite vigilar el buen funcionamiento del proceso y actuar sobre el mezclador si el proceso no se ejecuta como estaba previsto.

En los mezcladores conocidos, la vigilancia o el control preciso del desarrollo de la mezcla es muy difícil debido al hecho de que el valor de la característica utilizada para vigilar o controlar el mezclador no es uniforme sobre el conjunto del volumen de la mezcla.

Para ilustrar este problema, se toma aquí el ejemplo de una mezcla entre una pintura azul y una pintura amarilla realizada a fin de obtener una mezcla uniformemente verde.

Se conoce colocar un sensor de color sobre un lado del recipiente en el que se desarrolla esta mezcla. Se podría esperar poder vigilar o controlar fácilmente esta mezcla a partir de las mediciones de este sensor. Por ejemplo, se podría considerar parar automáticamente la mezcla cuando el color medido por este sensor sea uniformemente verde. En la práctica, no es posible proceder así. En efecto, incluso si localmente, cerca del sensor, el color medido es uniformemente verde, quedan frecuentemente en el interior mismo de la mezcla unas bolsas residuales de pintura azul o amarilla. La vigilancia o el control del mezclador con tal dispositivo es por lo tanto poco eficaz.

La invención pretende remediar estos problemas proporcionando un mezclador en el que la vigilancia o el control sea más eficaz.

El documento US-A-6 05773 describe un mezclador según el preámbulo de la reivindicación 1.

Tiene por lo tanto por objeto un mezclador conforme a la reivindicación 1.

En el mezclador anterior, puesto que las partículas instrumentadas son libres de moverse en la mezcla, ellas son capaces de medir la característica en numerosos puntos en esta mezcla, incluso debajo de la superficie visible de la mezcla. El número de partículas instrumentadas es inferior al número de puntos en los que se puede realizar una medición. Esto permite limitar el número de sensores utilizados por comparación en una situación en la que se desearía obtener las mismas mediciones utilizando unos sensores fijados sobre las paredes del recipiente.

Además, las partículas instrumentadas se desplazan en la mezcla bajo la acción de los flujos turbulentos creados por el agitador. Por lo tanto, no es necesario prever unos medios específicos de propulsión para estas partículas.

El mezclador equipado del dispositivo de vigilancia o de control anterior permite por lo tanto simplemente vigilar y controlar más eficazmente la evolución de la mezcla.

Los modos de realización de este mezclador pueden comprender la característica de la reivindicación 2.

La invención tiene asimismo por objeto un dispositivo de vigilancia o de control de un mezclador apto para ser utilizado en el mezclador anterior.

Los modos de realización de este dispositivo de vigilancia o de control comprenden las características de las reivindicaciones 3 a 7.

Estos modos de realización del dispositivo de vigilancia o de control presentan además las ventajas siguientes:

- cuando las partículas instrumentadas tienen sensiblemente la misma densidad que la del mezclador, ellas barren uniformemente el conjunto del volumen de la mezcla, lo que evita introducir un sesgo en las mediciones teniendo en

cuenta, por ejemplo, preferentemente, lo que pasa hacia el fondo del recipiente o, al contrario, hacia la superficie del recipiente,

- la indicación del fin de la mezcla a partir de las mediciones realizadas por las partículas instrumentadas permite parar el mezclador justo en el momento en el que la mezcla se considera como homogénea en el recipiente, en lo referente a la característica medida,

g- usar simultáneamente varias partículas instrumentadas en una misma mezcla hace más rápido y más preciso, por ejemplo, la determinación de falta de homogeneidad en la mezcla,

- transmitir las mediciones mediante una unión sin cable hacia la unidad de tratamiento permite disminuir el tamaño de las partículas y por lo tanto, en última instancia, mejorar la vigilancia o el control del desarrollo de la mezcla,

- localizar las partículas instrumentadas en el interior de la mezcla permite mejorar la vigilancia o el control del mezclador teniendo en cuenta, por ejemplo, unos sitios en los que se encuentran unas faltas de homogeneidades en el interior de la mezcla.

Finalmente, la invención tiene también por objeto un procedimiento de vigilancia o de control de un mezclador de productos fluidos o granulares que se distinguen los unos de los otros, antes de la mezcla, por al menos un tamaño físico medible según la reivindicación 9, y al uso de una partícula instrumentada según la reivindicación 8.

La invención se entenderá mejor a la lectura de la descripción siguiente, dada únicamente a título de ejemplo no limitativo, y realizada con referencia a los dibujos en los que:

- la figura 1 es una ilustración esquemática de la estructura de un mezclador equipado de un dispositivo de vigilancia y de control,

- la figura 2 es una ilustración esquemática de una partícula instrumentada del dispositivo de vigilancia y de control de la figura 1,

- la figura 3 es un organigrama de un procedimiento de vigilancia y de control del mezclador de la figura 1,

- la figura 4 es un gráfico que ilustra esquemáticamente las diferentes mediciones recogidas por partículas instrumentadas del dispositivo de vigilancia y de control de la figura 1,

- las figuras 5 y 6 son unos gráficos que representan la evolución a lo largo del tiempo de las mediciones realizadas por otros dos modos de realización de la partícula instrumentada de la figura 2.

En estas figuras, las mismas referencias son utilizadas para designar los mismos elementos.

A continuación en esta descripción, las características y funciones bien conocidas por el experto en la materia no están descritas con detalle.

La figura 1 representa un mezclador 2. Este mezclador 2 comprende un recipiente 4 que contiene una mezcla 5 de diferentes productos. Los productos a mezclar son vertidos en el recipiente 4 mediante un dosificador controlable 6.

Los productos introducidos en el recipiente 4 se distinguen los unos de los otros, antes de la mezcla, por al menos un tamaño físico medible. Así, justo después de la introducción de los productos en el recipiente, la mezcla 5 no es homogénea.

Por ejemplo, el objetivo del mezclador es hacer homogénea la mezcla 5 en lo referente a la distribución espacial de los valores de una característica de esta mezcla medible localmente. Más precisamente, se considera aquí que una mezcla no es homogénea si existe en la mezcla al menos una primera y una segunda bolsa de productos en las que la característica medida tiene, respectivamente, un primer y un segundo valor diferentes, siendo la diferencia entre estos primer y segundo valores superior a un límite predeterminado. El tamaño mínimo de las bolsas tenidas en cuenta y el límite predeterminado es, por ejemplo, fijado previamente por el usuario en función de los productos a mezclar. A la inversa, la mezcla 5 se considera homogénea si no es “no homogénea”.

Por ejemplo, aquí, la característica de la mezcla medible localmente es el tamaño físico que permite, antes de la mezcla, distinguir... [Seguir leyendo]

1. Mezclador que comprende:

- productos fluidos o granulares a mezclar para formar una mezcla,

- un recipiente (4) en el se reciben los productos fluidos o granulares a mezclar para formar la mezcla,

- un agitador (14) apto para mezclar los productos presentes en el recipiente, y

- un dispositivo de vigilancia o de control del mezclador en función de al menos una característica medible de la mezcla,

- comprendiendo este dispositivo:

• al menos una partícula instrumentada (24) destinada a ser incorporada en la mezcla, siendo cada partícula instrumentada:

a. apta para moverse libremente de manera autónoma en el interior de la mezcla bajo la acción de los productos agitados por el agitador, y

b. equipada de al menos un sensor (44) apto para medir dicha característica,

• una unidad (30) de tratamiento apto para vigilar o controlar el mezclador en función de las medidas de la característica realizadas por cada partícula instrumentada,

caracterizado porque:

- los productos a mezclar se distinguen los unos de los otros, antes de la mezcla, por al menos un tamaño físico medible,

- la característica medida por el sensor de cada partícula instrumentada es representativa del tamaño físico que distingue los unos de los otros, antes de la mezcla, los productos mezclados, y

- la unidad (30) de tratamiento es apta para indicar el fin de la mezcla cuando las medidas instantáneas de la característica son iguales, durante un intervalo de tiempo predeterminado, al valor medio de las mediciones a + o - "g aproximadamente, siendo "g un límite predeterminado.

2. Mezclador según la reivindicación 1, en el que el agitador (14) es un agitador mecánico solidario del recipiente y apta para agitar mecánicamente los productos recibidos en el recipiente para agitarlos los unos con los otros.

3. Dispositivo de vigilancia o de control de un mezclador conforme a la reivindicación 1 ó 2, en el que este dispositivo comprende:

- al menos una partícula instrumentada (24) , siendo cada partícula instrumentada:

a. apta para moverse libremente de manera autónoma en el interior de la mezcla bajo la acción de los productos agitados por un agitador, y

b. equipada de al menos un sensor (44) apto para medir al menos una característica de la mezcla,

- una unidad de tratamiento apta para vigilar o controlar el mezclador en función de las medidas de la característica realizadas para cada partícula instrumentada

caracterizada porque:

- la característica medida por el sensor de cada partícula instrumentada es representativa del tamaño físico que distingue los unos de los otros, antes de la mezcla, los productos mezclados, y

- la unidad (30) de tratamiento es apta para indicar el fin de la mezcla cuando las medidas instantáneas de la característica son iguales, durante un intervalo de tiempo predeterminado, al valor medio de las medidas realizadas a + o - "g aproximadamente, siendo "g un límite predeterminado.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, en el que la densidad de cada partícula instrumentada (24) es igual a la densidad de la mezcla a más o menos el 10% aproximadamente.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, en el que el dispositivo comprende varias partículas instrumentadas (24) equipadas cada una de un sensor (44) apto para medir dicha característica de la mezcla.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que cada partícula instrumentada (24) comprende un emisor (50) para transmitir mediante conexión inalámbricas las medidas realizadas de la característica, y la unidad (30) de tratamiento que comprende un receptor (32) apto para recibir las mediciones transmitidas por cada partícula instrumentada (24) .

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, en el que el dispositivo comprende un localizador (34) apto para relevar la posición de cada partícula instrumentada (24) en un referencial solidario de un recipiente en el que se hace la mezcla y la unidad (30) de tratamiento es apta para vigilar o controlar el mezclador en función de las medidas realizadas por cada partícula instrumentada y de las posiciones relevadas.

8. Utilización de una partícula instrumentada:

a. apta para moverse libremente de manera autónoma en el interior de una mezcla bajo la acción de los productos agitados por un agitador, y

b. equipada de al menos un sensor (44) apto para medir al menos una característica de la mezcla,

caracterizada porque la partícula instrumentada es utilizada en un mezclador conforme a la reivindicación 1 ó 2, para medir un tamaño físico que distingue los unos de los otros los productos mezclados.

9. Procedimiento de vigilancia o de control de un mezclador conforme a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque este procedimiento comprende:

- el desplazamiento (62) en la mezcla de al menos una partícula instrumentada bajo la acción de los productos agitados por un agitador,

- la medida (64) por cada partícula instrumentada de al menos una característica medible de la mezcla, y

- la vigilancia o el control (66) del mezclador en función de las medidas realizadas por cada partícula instrumentada, caracterizado porque:

- la característica medida por el sensor de cada partícula instrumentada es representativa del tamaño físico que distingue los unos de los otros, antes de la mezcla, los productos mezclados, y

- el procedimiento comprende la indicación del final de la mezcla cuando las medidas instantáneas de la característica son iguales, durante un intervalo de tiempo predeterminado, al valor medio de las mediciones realizadas a + o - "g aproximadamente, siendo "g un límite predeterminado.