SE458967B - Foerfarande och anordning baserande sig paa ekolodning med ultraljud foer att foelja med banbildningen och/eller massasuspensionsstroemmen paa viradelen och/eller i inloppslaadan i en pappersmaskin . - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 458 967 Behärskandet av banbildningen i en pappersmaskin har en avgörande betydelse för egenskaperna och kvaliteten hos det tillverkade papperet. Den genom inloppslådan gående massasuspenionsströmmen utgör för sin del en grund för banbildningen. Hassatjockheten och dess fördelning i massasuspenionsskik- tets tjockleksriktning samt luftbubblor och den totala lufthalten i massa- suspenionsskiktet är några viktiga parametrar som påverkar banformationen.

Viktigt är även att känna till antalet fiberknippen eller -flockar och deras storleksfördelning på olika ställen i massasuspensionsströmmen eller -skiktet. _ Föreliggande uppfinning avser ett nytt förfarande och en ny anordning, samt användningar av dessa, medelst vilka erhålls mera och användbarare information än förut om massasuspensionsstsrömmen och/eller om massasus- pensionsskiktet som bildar en fiberbana på en vira eller mellan två viror.

Moderna tryckmetoder och -maskiner ställer större krav än förut på papper- dess struktur och dess ytegenskaper. Avsikten är att förfarandet och anordningen enligt uppfinningen skall ebjuda ett effektivt redskap vid detta utvecklingsarbete för erhållande av riklig och noggrann information om massasuspenionsströmmen samt om olika skeden och olika parametrar under banbildningen.

EC, För uppnående av ovan angivna och senare framgående mål är förfarandet enligt uppfinningen huvudsakligen kännetecknat därav, att vid förfaran- det används ett givararrangemang eller en givarserie, som fungerar en- ligt principen för akustiska linser och att fokuspunkterna för givaren eller de olika givarna i givarserien har placerats i tvärriktningen av massasuspensionsströmmen och/eller i tjockleksriktningen av massasuspen- sionsskiktet på sådant sätt, att man erhåller information om fiberknip- pen. luftbubblor, tjockhetsvariationer eller liknande parametrar och om deras växlingar väsentligen i tvärriktningen av massasuspensionsströmmen och/eller i tjockleksriktningen av massasuspenionsskiktet.

Anordningen enligt uppfinningen är i sin tur huvudsakligen kännetecknad därav, att anordningen som kombination omfattar 10 15 20 25 30 35 458 967 en serie ultraljudgivare där var och en givare har ett fokuseringsavstånd av sinsemellan olika längd; pulsgeneratorer kopplade till nämnda givare; en mikroprocessorenhet; en sekvensgenerator, som styr nämnda pulsgeneratorer och som i sin tur styrs av nämnda mikroprocessor; förstärknings-. likriktnings- och filtreringsenheter, som styrs av nämnda mikroprocessor; och en till nämnda mikroprocessor kopplad indikerings- och/eller analyserings- enhet för mätresultaten.

Användningen enligt uppfinningen är i sin tur huvudsakligen kännetecknad därav, att anordningen används för registrering av diametrar och/eller fördelningar av fiberknippen i in- loppslådan eller på formningsviran i en pappersmaskin och/eller i tjock- leksriktningen av en bana mellan två formningsviror och/eller för registrering av luftbubblor i ett massasuspensionsskikt eller i en massasuspenionsström och/eller för registrering av tjockhet eller tjockhetsväxlingar i ett massasuspen- sionsskikt eller i en massasusepnsionsström och/eller som givar~ och mätanordning i olika reglersystem i en pappersmaskin och/eller som undersökningsanordning vid undersöknings- och utvecklingsarbete hän- förande sig till pappersmaskiner.

Vid uppfinningen har en förut känd cirkelskivformig piezoelektrisk kristall ersatts med en konkav, fokuserande ultraljudkristall, så att ultraljudim- 458 967 10 15 20 25 30 35 pulsen kan riktas mot ett litet volymelement på önskat ställe inne i mas- sasuspensionsskiktet eller -strömmen, t.ex. räknat från virans yta. Genom tillräckligt tätt upprepad ekolodning med ultraljud kan man sålunda nog- grant följa med tjockhetsväxlingar i liten skala i massaskiktet på det av givarkristallens brännvidd bestämda stället inne i massan på samma sätt som med en förut känd optisk bottenmätare. med tillräckligt hög frekvens blir Genom användning av en kristall "brännpunktens" volym synnerligen liten (av storleksordningen en våglängd) och lodningens frekvens tillräckligt hög, varvid även tjockhetsväxlingar förorsakade av de minsta fiberknippen eller -flockar kan registreras.

Genom att enligt uppfinningen samtidigt använda flera fokuserade ultraljud- givare med olika brännvidd kan man kontinuerligt följa med banbildningen på plika ställen av viradelen kvantitativt i olika skikt från den undre ytan ända upp till den övre ytan. Eftersom det nuförtiden finns givare med mycket liten brännvidd kan man på detta sätt även gå in mellan två viror och med förfarandet enligt uppfinningen registrera banbildningen i dubbelviraformare ända fram till en "torrlinje", efter vilken banan inne- håller alltför mycket luft för att ultraljud skall kunna fortplantas i denna.

Den information som de från givarna erhållna ekointensitetsväxlíngarna ger behandlas t.ex. med en mikroprocessor så att den lämpar sig för olika ändamål, varvid som resultat erhålls t.ex.: den relativa mängden av olika flockstorlekar i olika skikt av massan - banans tjockhet i olika skikt av banan registrering av eventuella luftbubblor i olika skikt resultaten visas i en TV-monitor, som åskådliggör banbildningsprocessen genom skiktbilder.

De mest lämpliga kristallgeometrierna, frekvenserna och sändaremottagare- kristallkombinationerna varierar enligt tillämpningsobjektet. 10 15 20 25 30 35 Med hjälp av uppfinningen erhålls en så fullständig bild som möjligt av 3 banbildningsprocessen utgående från inloppslådan, exempelvis från dess läpparti och ända fram till "torr"-området. Genom detta kan konstruktio- nen av pappersmaskinens viraparti utvecklas effektivare än förut för op- timering av banbildningen. Förfarandet och anordningen enligt uppfinnin- gen kan även användas för reglering av olika delar i pappersmaskinen och för on-line mätningar.

Uppfinningen beskrivs i det följande i detalj under hänvisning till en i figurerna på de bifogade ritningarna visad utföringsform av uppfinningen, _ men uppfinningen är dock inte begränsad till detaljerna av denna utförings- form.

Fig. 1 visar ett schematiskt snitt av en fokuserande ultraljudgivare som används vid uppfinningen.

Fig. 2 visar schematiskt ett arrangemang av en ultraljudgivarserie i sam- band med en Vira och ett blockschema av elektronikdelen i en mätanordning. f” I fig. 1 är en uppfinningsenlig givare 100 anordnad i samband med en form- ningsvira 10, som löper förbi givaren med hastigheten v. På viran 10 ligger ett massasuspensionsskikt W, vars tjockleksriktning är betecknad med X.

Av massasuspensionsskiktet W bildas på i och för sig känt sätt en pappers- eller kartongbana på viran 10 då vattnet avgår genom virans 10 maskor.

Massasuspenionssiktets W övre yta är betecknad med S. Massasuspensions- skiktet W innehåller fibrer, tillsats- och fyllmedel och vatten.

Banbildningen sker allmänt så, att massasuspenionssiktet H först börjar förfiltas i viss grad på den mot viran 10 liggande sidan. Genom detta för- filtade skikt avgår sedan ytterligare vatten. Med förfiltning avses att fibernätet blir "låst", så att fibrerna inte längre kan röra sig i förhål~ lande till varandra, åtminstone inte i nämnvärd grad.

Vid det uppfinningsenliga förfarandet, som förklaras närmare i ett senare skede, används en fokuserande ultraljudgivare 100, som omfattar en sedvanlig piezoelektrisk kristall 14 och en på denna placerad akustisk lins 13 av t.ex. aluminium. Linsen har en linsyta 19, som väsentligen har t.ex. formen av 458 967 10 15 20 25 30 35 en kalott. Ovanför denna yta 19 finns ett vattenutrymme 16, i vilket vatten eller någon annan lämplig vätska, t.ex. olja fungerar som kopplingsvätska.

En skyddsmemhran ll på givarens 100 övre sida verkar mot formingsvirans 10 undre yta. Det vatten som avgår genom viran 10, vilket illustreras vid be- beteckningarna Ha, fungerar naturligt som kopplingsvätska, med_hjä1p av vilken det åstadkoms en tillförlitlig akustisk koppling mellan ultraljud- kristallen 14 och massasuspensionsskiktet W.

Viktigt i samband med givarens 100 form är, att givarens övre yta (skydds- membranen 11) är plan och har skarpa kanter. På detta sätt erhålls en tät akustisk koppling till viran, och den vätskehinna, t.ex. en vattenhinna som bildas mellan viran och givaren fungerar effektivt. I varje fall måste det förhindras att luft komer in mellan viran 10 och givaren eftersom luft förstör den goda akustiska kopplingen.

Den fokuserande givaren 100 koncentrerar sin ultraljudimpuls till ett bestämt volymelement H V1 med små dimensioner inne i massasuspenionsskik- tet W. I fig. 1 är volymelementets u V1 avstånd till virans 10 plan be- tecknat med X1. Tjockleken av massasuspenionsskiktet W är betecknad med X .

S Uppfínníngen baserar sig på ekolodning med ultraljud och användning av en serie fokuserande givare 100 (akustiska linser) på sådant sätt, att det eko som återkommer till linsytan 19 reflekteras huvudsakligen just från linsens 19 fokus, d.v.s. från volymelementet u V L, varvid information er- hålls om volymelementets fysikaliska parametrar. 1 fig. 1 visas schematiskt ett fiberknippe eller en fiberflock F på av- ståndet X1 från viran 10. Flockens F längd är betecknad med 1. Då banan W med hastigheten v löper förbi det med ultraljudgivarens 100 fokus be- lägna volymelementet G VL erhålls vid flocken under tiden to - l/v ett kraftigare eko. På basen av detta kan flocken, alltså dess längd l och dess läge i tjockleksriktningen XL registreras.

På den i förhållande till den akustiska linsen 13 motsatta sidan av piezo- kristallen 14 är anordnad en bakgrundskropp 15, som dämpar kristallen 14 till en aperiodisk kristall. Som material till bagrundskroppen 15 används 10 15 20 25 30 35 Jäs (11 (ß ~o l3\ -z t.ex. plast (en lämplig plast är t.ex. ARALDIT-plast (varumärke) ), i vil- ken blandats wolframpulver i lämplig proportion. Pâ detta sätt åstadkoms en kraftigt dämpande bagrund. Givaren 100 är placerad i en stomkapsel 12 med ett elektriskt anslutningsorgan 18. Till detta har anslutits ledningar 17, som är kopplade till kristallen 14. Den akustiska linsens 15 linsyta 19 har en krökningsradie R, som bestämmer läget av linsens 13 fokus i x-axelns riktning.

I fig. 1 avser pilen Il det från givaren utgående ultraljudfältet och I2 det från volymelementet u V återkastade ekot. I praktiken riktas både 1 _ det utgående ultraljudfältet och ekot konformigt mot fokus och reflekte- ras från fokus på motsvarande sätt konformigt till linsytan 19. Om lins- ytan 19 är en sfärisk yta utgörs fokus a V1 av ett litet ring- eller klot- element. Det kan även användas akustiska linser med formen av en del av en cirkelcylinderyta, varvid fokus på motsvarande sätt har formen av en linje, som lämpligast står vinkelrätt mot massasuspenionsskiktets W löpriktning Vflt.

Ju större ultraljudfrekvens f det användes desto mindre fokus och noggran- nare resolution åstadkommes det. I praktiken ligger frekvensen av det ultraljud som används vid förfarandet enligt uppfinningen i allmänhet inom området f = 4 - 20 Mz.

Såsom senare i samband med förklaringen av fig. 2 närmare framgår används vid uppfinningen en serie ultraljudgivare 100, där de olika ultraljudgi- varna 100 har olika långa fokusavstånd, vilka fördelar sig lämpligen med jämna mellanrum över massasuspensionsskiktets W tjocklek XS.

Eftersom massasuspensionens W skikttjocklekar XS i allmänhet är relativt små, typiskt t.ex. mellan 2 och 50 mm, måste givarens 100 fokusavstând vara relativt kort. Att åstadkomma ett mycket kort fokusavstånd xl kan dock medföra svårigheter i praktiken. På grund av detta används på den akus- tiska linsen 13,19 enligt fig. 1 vattenfördröjning, d.v.s. ett vattenutrym- me 16, som ligger under en skyddsmembran ll och med hjälp av vilket fokus- avståndet ökas med X0.

Den vid uppfinningen använda ultraljudgivaren kan vara likadan som den 458 967 10 15 20 25 30 35 i t.ex. följande hänvisning beskrivna givaren: JEEE 1982, Ultrasonics Symposium (San Diego) Proceedings Vol 2: "Elastic Constants Measurements in the Acoustic Hicroscope", D.A. Sinclair, J.R. Smith och H.K.

Hickrasmasinghe, s.644-6&9.

I det följande beskrivs ett helhetsarrangemang för genomförande av det uppfinningsenliga förfarandet och en tillhörande elektronikdel under hän- visning till fig. 2.

Enligt fig. 2 är N stycken ultraljudgivare 100 enligt fig. 1 anordnade efter varandra i virans 10 löpriktning och/eller bredvid varandra. Givarna är i fig. 2 betecknade med hänvisningssiffrorna 101,102,103...100+N.

Var och en kristall 101-l00+N har sin egen fokus på olika avstånd XN i massasuspensionsskiktets W tjockleksriktning X. Givarens 101 fokusav- stånd är betecknar med X1, givarens 102 med X2, givarens 103 med X3 och givarens 100+N med XN. Den första givarens 101 fokuseringsavstånd X lig- ger i närheten av viran 10, medan den sista givarens 100+N fokuserings- avstånd ligger på massasuspensionsskiktets W övre yta S eller i närheten 1 av denna. På detta sätt kan med hjälp av det uppfinningsenliga förfaran- det de volymelement som skall undersökas och på vilka givarnas 101-lO0+N brännpunkter är koncentrerade, alltså volymelementen GVL, GVZ, GV3 ...

GX 1 tjockleksriktningen X av massasuspenionsskiktet W. Massasuspensionsskiktet W kan sålunda enligt Q VN, anordnas med tillräckligt små steg enligt uppfinningen ekolodas med ultraljud enligt principen för skiktav- bildning.

Givarna 101-l00+N är anordnade i en stomme 90, som är placerad under viran 10. Stommen 90 kan anordnas att röra sig i pappersmaskinens tvärriktning, så att information om och registrering av parametrar som hänför sig till banbildningen kan erhållas även i tvärriktningen av massasuspenionsskiktet W och viran 10.

En annan möjlighet är att anordna flera givarserier lO1-l00+N bredvid varandra och göra iaktagelser genom att gå igenom var och en givarserie i tidshänseende efter varandra.

Enligt fig. 2 innefattar anordningens elektronikdel en mikroprocessor 30, 10 15 20 25 30 35 ' 458 967 vars uppgift är att styra en stor del av de funktioner som hänför sig till anordningens funktion och dess styrning. Mikroprocessorn 30 styr med sin grundfrekvens en sekvensgenerator 20, som i sin tur styr pulsgeneratorer 21,22,23, av vilka det finns N stycken, vilka enligt fig. 2 är kopplade att verka efter varandra. Pulsgeneratorerna 21,22,23... ger en impuls till ultraljudgivarna 101-lOO+N. De ekopulser som erhålls från givarna 101-l0Û+N leds till förstärkare 3l,32,33..., av vilka de likaså finns N stycken. I förförstärkarna 3l,32,33... förstärks ekopulssignalerna och leds till tidstyrda förstärkare 4l,42,43..., vilka styrs av mikroprocessorn 30.

Förstärkarnas 4l,42,43... utgångar är kopplade till block 5l,52,53..., som avser likriktning, lågpassfiltrering och förstärkning (Scaling).

Blockens 5l,52,53... block 6l,62,63. Blocken 6l,62,63 avbildar Sample & Hold-förstärkare, vil- utgångar är i sin tur kopplade till ingångar på andra kas utgångar är kopplade till mikroprocessorn 30.

Mikroprocessorblocket 30 avser även nödvändiga interface, d.v.s. ingångar, utgångar samt D/A- och A/D-omvandlare. Mikroprocessorn 30 är kopplad till en monitor 50, som omvandlar den erhållna informationen till visuellt iakt- tagbar form. Till monitorn S0 är kopplad en printer 60 e.d., som ger en lämplig utskrift P av de iakttagna parametrarna. Till mikroprocessorn 30 har vidare kopplats en FFT-processor (FFI = Fast Fourier Transform) och en frekvensanalysator 70, som utför flockstorleksanalys. Blocket 80 avser anordningens effektmatningsenhet.

Enligt fig. 2 används en serie 101-lO0+N givare 100, vilka alla har en egen brännvidd X1-XN. Vid uppfinningen kan dock även användas ett från optiken känt akustiskt linsarrangemang liknande Fresnels lins, vilket ar- rangemang uppvisar koaxiella konkava ringytor, vilka var och en har en egen brännvidd, alltså en skild fokuseringspunkt.

I samband med förfarandet och anordningen enligt uppfinningen kan även an- vändas korrelationsteknik. Ekolodningsförfarandet enligt denna ansökning är avsett för mätning av massasuspenionsströnmens hastig- het t.ex. i fördelningsrören i inloppslådan i en pappersmaskin, men mot- svarande korrelationsteknik kan användas även vid föreliggande uppfinning. 458 967 10 15 20 25 30 35 10 Förfarandet och anordniugen enligt uppfinningen kan användas även i pap- papersmaskinens inloppslåda, t.ex. i dess läppkonparti för iakttagande av tjockhetsvariationer och/eller turbulens i massasuspensionsströmen.

Härvid anordnas en uppfinningsenlig givarserie eller flera givarserier bredvid varandra i pappersmaskinens tvärriktning t.ex. i samband med en vägg i läppkonpartiet och från dessa givarserier riktas fokuserade ultra- ljudimpulsserier i massasuspenionsströmmens tvärriktning, lämpligast med jämn delning enligt de ovan förklarade principerna. Förfarandet och anord- ningen enligt uppfinningen kan även användas i samband med andra ström- ningskanaler för massasuspension i inloppslådan, t.ex. vid fördelnings- stocken, fördelningsrörsystemet, utjämningskamaren och/eller turbulens- generatorn, i synnerhet i samband med projekt för undersökning och utveck- ling av inloppslådan.

Om uppfinningens principer och tillämpningar kan ännu nämnas följande.

Såsom förklarades i samband med fig. längd l i fig. 1 kan flockarnas storlek (flockens F 1) registreras på basen av längden To av den ekosignal som flocken ger. Huvudprincipen är, att ju mera fibrer det finns i volym- elementet GV vid givarens 100 fokus, desto större är ultraljudekots intensitet. Ekosignalernas integral avbildar tjockheten eftersom integre- ringstiden, alltså mättiden för var och en givares 100 startimpuls och ekoimpuls är relativt kort.

Med förfarandet och anordningen enligt uppfinningen kan man även regist- rera mängden, storleken och fördelningen av luftbubblor i massasuspensions- skiktet W. Denna information är viktig för papperstillverkare i praktiken.

Med nämnda information kan man även beräkna lufthalten i massasuspensions- skiktet W. Luftbubblornas diameter är i allmänhet av storleksordningen ca 0,1 mm. Den uppfinningsenliga anordningens resolution är sålunda till- räcklig för att iaktta även luftbubblor. Förfarandet för att iaktta även luftbubblor. Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen erbjuder ett viktigt redskap vid projekt för utveckling av en pappersmaskin.

I en pappersmaskin kan förfarandet och anordningen enligt uppfinningen användas som en del i slutna reglersystem. Med hjälp av förfarandet och anordningen enligt uppfinningen kan man till en del styra mängden av reten- tionsmedel samt reglera avvattningen vid bröstbordet, matningsvinklarna vid 10 15 20 25 30 35 458 967 ll inloppslådan och den totala tjockheten av massan. Vid användning av för- farandet och anordningen enligt uppfinningen i samband med dubbelviraparti- er kan avvattningen regleras i olika riktningar på basen av uppfinningen då information fås om tjockhetsfördelningen i,massasuspensionsskiktets W tjockleksriktning X.

I varje givarserie 90 ingår flera givare 100. Givarnas antal N är i all- mänhet N = 5-20, lämpligast Nfilo.

Tiden T för en mätsekvens, alltså den tid en lodning tar, är av storleks- ordningen T = 10-3-l0_5s. Vid förfarandet enligt uppfinningen är dimensio- nerna av volymelementet V vid de akustiska linsernas brännpunkt av samma storleksordning som den använda våglängden. Om frekvensen av det använda ultraljudet är f = ca 10 Mhz, motsvarar detta en resolution på ca 0,1 m, varvid det är möjligt att registrera även de minsta fiberknippen eller -flockar. Resolutionen hos en förut känd optisk flockmätare har varit av storleksordningen 0,2 mm, och med denna har man kunnat registrera även viramarkeringar.

En alternativ utföringsform av uppfinningen är en sådan där det i stället för en ovan beskriven givarserie, där det används givare med fast bränn- vidd, används i förhållande till virans plan periodiskt förskjutbara giva- re, varvid brännpunktens avstånd från viraytan, alltså i massaskiktets tjockleksriktning, kan regleras. I praktiken kan denna reglering förverkli- gas t.ex. på sådant sätt, att höjden av kontaktvätskepelaren mellan giva- ren och viran regleras genom höjning och sänkning av givaren i en givaren omgivande cylinder med hjälp av en lämplig svängningsmekanism. En annan al- ternativ möjlighet är att ersätta ovannämnda mekaniska förskjutning av kristallen genom användning av en stationär kristall, som på i och för sig känt sätt är anordnad att fokuseras elektroniskt för undersökning av olika ställen i massasuspensionsskiktet.

Uppfinningens olika detaljer kan variera inom ramen för den i de vidstående patentkraven definierade uppfinningstanken.

Claims (11)

458 967 100 15 20 25 30 35 l2 Patentkrav

1. l. Förfarande baserande sig på ekolodning med ultraljud för att följa med banbildningen och/eller'massasuspensionsströmmen på vira- delen och/eller i inloppslådan i en pappersmaskin, vid vilket för- farande i samband med en vägg i inloppslådans strömningskanal och/eller i samband med formningsviran (10) eller -virorna anordnas en serie ultraljudgivare (100), medelst vilka ett ultraljudfält riktas mot massasuspensionen och ekosignaler som erhålls från massa- suspensíonen (W) iakttas, k ä n n e t e c k n a t därav, att vid förfarandet används ett givararrangemang eller en givarserie (101-l0D+N), som fungerar enligt principen för akustiska linser och att fokuspunkterna (a V) för givaren eller de olika givarna (100) i givarserien har placerats i tvärriktningen av massasus- pensionsströmmen och/eller i tjockleksríktningen (X) pensionsskiktet (W) på sådant sätt om fiberknippen (F), luftbubblor, av massasus- , att man erhåller information tjockhetsvariationer eller liknande parametrar och om deras växlingar väsentligen i tvärriktningen av massasuspensíonsströmmmen och/eller i tjockleksriktningen av massasuspensíonsskiktet (W).

2. förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att antalet givare med olika fokusavstånd (X1-XN) i givar- serien (90) är N = 5-20, lämpligast ca 10.

3. Förfarande enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att den använda ultraljudfrekvensen F ligger inom området 4 MHz20 MHz.

4. Förfarande enligt något av patentkraven l-3, k ä n n e t e c k - n a t därav, att en fokuserande piezoelektrísk kristall (lå), medelst vilken ultraljudfältet alstras, har anordnats att fungera både som sändare och som mottagare av det från massasuspensions- strömmen eller -skiktet (W) återkastade ultraljudekot.

5. Förfarande enligt något av patenkraven 1-4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att vid förfarandet används en ultraljudgivarserie 10 15 20 25 30 35 458 967 13 (101-l00+N, 90) där var och en givare har ett eget fokuseringsavstånd (Xl,X2,X3...XN), vilka avstånd vid ekolodníng i ett massasuspensíons- skikt (W) har anordnats med lämplig delning, t.ex. jämn delning (a X) i massasuspensionsskiktets (W) tjockleksriktning (X).

6. Förfarande enligt något av patentkraven 1-4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att ultraljudgivarens eller -givarnas brännpunktsavstånd i tjockleksriktningen av det massaskikt som undersöks regleras genom att periodiskt ändra givarens läge på mekanisk väg och/eller genom att fokusera givarkristallen till olika brännvidder på elektronisk väg.

7. Anordning avsedd att tillämpa förfarandet enligt något av patent- kraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen innefattar följande kombination en eller en serie ultraljudsgivare, vars brännvidd och fokuserings- avstånd har anordnats att regleras mekaniskt och/eller elektroniskt i det undersökta massasuspensionsskiktets tjockleksriktning eller vilken serie ultraljudsgivare (100-l00+N, 90) har sinsemellan olika långa fokuseringsavstånd (R); till nämnda givare (100) kopplande pulsgeneratorer (2l,22,23...); en mikroprocessorenhet (30); en sekvensgenerator (20) eller motsvarande, som styr nämnda pulsgene- ratorer (2l,22,23...) och som i sin tur styrs av nämnda mikroprocessor (30); förstärknings-, likriktnings- och filtreringsenheter (31,32,}3..., 4l,42,43...,5l,52,53...,6l,6Z,63...), som styrs av nämnda mikropro- cessor (30); och en till nämnda mikroprocessor (30) kopplad detcktor- och/eller analys- -enhet (50,60,70) För mätresultaten. 458 10 15 20 25 967 14

8. Anordning enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att till varje fokuserande ultraljudsgivare (100) har man på andra sidan om dess piezoelektriska kristall (14) kopplat en akustisk lins (l3,l9) som har en konkav linsyta (19) med givet fokuseringsavstånd (R), och att man på den i förhållande till den akustiska linsen (13) motsatta sidan om nämnda kristall (14) har anordnat ett bakgrundsstycke (15) , som dämpar nämnda kristall (14) så att den blir aperiodisk.

9. Anordning enligt något av patentkraven 7 eller 8, t e c k n a d därav, k ä n n e - att till stomhuset (12) av varje kristall (100) är kopplad en skyddsmembran (ll), som är anordnad att fungera mot formningsvirans (10) inneryta på sådant sätt, att vattnet som avlägsnar sig via nämnda víra (10) fungerar som en akustisk kopplingsvätska.

10. Anordning enligt något av patentkraven 7-9, n a d därav, k ä n n e t e c k - att man för att förlänga Fokuseringsavstândet har i anslutning till den akustiska linsens (13) linsyta (19) placerat ett vätskeutrymme (16), genom vilket de fokuserade ultraljudsimpulserna samt ekosignalerna är anpassade att röra si g från och till linsytan (19).

11. Anordning enligt något av patentkraven 7-10, k ä n n e t e c k - n a d därav, att anordningen omfattar en mekanism, med vilken man períodiskt ändrar brännpunktens avstånd hos givaren och tjockleken av kontaktvätskeskiktet.