Устройство для контроля герметичности фильтроэлемента Советский патент 1992 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к технике контроля структуры пористых сред и может быть использовано для диагностирования фильт- роэлементов топливных, масляных и пневматических систем в авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для определения герметичности фильтроэлементов, содержащее емкость с жидкостью для размещения контролируемого фильтроэлемента, редукционный клапан с измерителями давления, воздушный фильтр, осушитель воздуха, пьезометр, баллон с сжатым воздухом, запорно-регулирующую арматуру.

Сущность метода определения состояния поровой структуры с использованием данного устройства заключается в регистрации давления газа, продавливаемого через испытуемый фильтроэлемент, при котором на поверхности фильтроэлемента появляется первый пузырек воздуха.

Однако это устройство не обеспечивает высокой достоверности и точности результатов измерений из-за визуального контроля за появлением первого пузырька воздуха на поверхности фильтроэлемента при некотором давлении сжатого воздуха.

Кроме того, отдельные участки поверхности фильтроэлемента, погруженного в жидкость, испытывают различное давление, что связано с особенностями размещения фильтроэлемента в емкости с жидкостью.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля пористых сред, содержащее сосуд с контролируемым фильтроэлемен- том, клапан, установленный на выходе из сосуда, измерители времени и давления элементы сравнения давления, пневматически соединенные с сосудом и электрически -суправляющим входом измерителя времени и электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления.

со С

х|

, ю о

00

ю

Сущность данного метода определения состояния поровой структуры с использованием указанного устройства заключается в измерении времени истечения газа через смоченную фильтрующую перегородку в заданных интервалах давления и регистрации остаточного давления в сосуде, величина которого соответствует герметичности фильтрующей перегородки.

Недостатком данного устройства является то, что герметичность фильтроэлемен- та определяют только после истечения газа. Это снижает достоверность и точность результатов измерений, так как в момент определения величины давления в сосуде, характеризующей герметичность, смачивающая жидкость, которая должна находиться в порах фильтрующего материала, в основном вытеснена из них газом.

Целью изобретения является повышение достоверности и точности контроля герметичности фильтроэлемента.

Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля структуры пористых сред, содержащее сосуд с контролируемым фильтроэлементом, клапан, установленный на выходе из сосуда, измерители времени и давления, элементы сравнения давления, пневматически соединенные с сосудом и электрически - с управляющим входом измерителя времени и электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления, снабжено одним и более кварцевыми резонаторами, генераторами, компараторами, исполнительным механизмом, управляющим электроклапаном к линии, соединяющей сосуд с измерителем давления, при этом кварцевые резонаторы установлены внутри сосуда и соединены с генераторами, выходы которых соединены с входами компараторов, а выходы компараторов соединены через исполнительный механизм с электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства для контроля структуры пористых сред.

Устройство состоит из сосуда 1 для размещения контролируемого фильтроэлемента 2 с электроклапаном 3 на входе и электроклапаном на выходе, кварцевых резонаторов 5, электрически соединенных с генераторами 6, выходы которых соединены с входами компараторов 7, имеющих электрическую связь с входом исполнительного механизма 8, выход которого электрически соединен с электроклапаном 9 в линии, соединяющей измеритель 10 давления с сосудом, элементов 11 и 12 сравнения, пневматически соединенных с

сосудом, а электрически - с управляющим входом измерителя 13 времени.

Пример. Смоченный фильтроэлемент устанавливают в сосуд 1. С помощью генераторов 6 возбуждают кварцевые резонато- ры 5. Для наполнения сосуда газом открывают электроклапан 3, при этом электроклапан 4 закрыт, а электроклапан 9 открыт. Давление в сосуде увеличивают и

0 измеряют с помощью измерителя 10. При прохождении газа через поры фильтроэлемента образуется паровоздушная смесь, которая, проникнув во внутреннюю полость фильтроэлемента, попадает на поверхность

5 одного из кварцевых резонаторов, вызывая изменение его амплитуды колебаний.

Электрический импульс, полученный в момент изменения амплитуды колебаний кварцевого резонатора усиливается и по0 ступает на вход соответствующего компаратора 7. Компаратор выдает сигнал на исполнителный механизм 8, который закрывает электроклапан 9.

Таким образом, на измерителе давле5 ния фиксируется давление (Ргерм), соответствующее моменту изменения амплитуды колебаний кварцевого резонатора. Величина зафиксированного давления характеризует герметичность фильтроэлемента.

0 Таким образом, введение дополнительных указанных элементов, а также связь всех элементов по предложенной схеме снижают погрешность результатов измерения герметичности почти в три раза с досто5 верной вероятностью 0,95 за счет ее определения по изменению амплитуды колебаний кварцевых резонаторов, установленных во внутренней полости фильтрозлемента.

0

Формула изобретения Устройство для контроля герметичности фильтроэлемента, содержащее сосуд с контролируемым фильтроэлементом, клапан,

5 установленный на выходе из сосуда, измерители времени и давления, элементы срав- нения давления, пневматически соединенные с сосудом и электрически - с управляющим входом измерителя времени

0 и электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности и точности контроля герметичности фильтроэлемента, оно снабжено

5 одним и более кварцевыми резонаторами, генераторами, компараторами, исполнительным механизмом, управляющим электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления, при этом кварцевые резонаторы установлены внутри сосуда и

соединены с генераторами, выходы которых соединены с входами компараторов, а выходы компараторов соединены через исполнительный механизм с электроклапаном в линии, соединяющий сосуд с измерителем давления.

Изобретение относится к технике контроля структуры пористых сред и может быть использовано для диагностирования фильт- роэлементов топливных, масляных и пневматических систем в авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности. Для этого устройство снабжено кварцевыми резонаторами, которые размещают во внутренней полости фильтроэле- мента, генераторами компараторами и исполнительным механизмом, управляющим электроклапаном в линии, соединяющей сосуд с измерителем давления. 1 ил

L