CS211307B1

CS211307B1 - Filter insert defect detection device

Info

Publication number: CS211307B1
Application number: CS606780A
Authority: CS
Inventors: Karel Dousek; Jaromir Blazek
Original assignee: Karel Dousek; Jaromir Blazek
Priority date: 1980-09-08
Filing date: 1980-09-08
Publication date: 1982-02-26

Abstract

Zařízení podle vynálezu je určeno pro zjišťování defektů filtračních vložek a jer jieh utěsnění ve skříni filtrační jednotky. K vyhodnocování výstupní koncentrace oužitého zkušebního aerosolu používé poiteče částic. Vřazení děliče toku mezi odběrovou sondu na výstupní straně zkoušených filtračních vložek a počítač částic umožňuje použití odběrové sondy s větším průměrem, čímž ee zrychlí měřeni a sníží zpoždění signalizace defektu nebo netěsnosti.The device according to the invention is intended for detecting defects in filter cartridges and their sealing in the housing of the filter unit. A particle flow meter is used to evaluate the output concentration of the used test aerosol. The inclusion of a flow divider between the sampling probe on the output side of the tested filter cartridges and the particle counter allows the use of a sampling probe with a larger diameter, thereby accelerating the measurement and reducing the delay in signaling a defect or leak.

Description

Vynález se týká zařízení na zjiělování defektů filtračních vložek a jejich utěsnění ve skříni filtrační jednotky s použitím zkušebního aerosolu a vyhodnocením jeho výstupní koncentrace počítačem částic.The invention relates to a device for detecting defects of filter cartridges and sealing them in a filter unit housing using a test aerosol and evaluating its output concentration by a particle counter.

U vysokoúčinných filtračních zařízení, zvláště pro jaderná elektrárny, je nutno vyloučit nebezpečí provozu s vadnými nebo nedostatečně utěsněnými filtračními vložkami ve skříni těchto zařízení. Proto se po montáži filtračních vložek do skříní provádí měření účinnosti celého systému a pokud je účinnost nevyhovující, zjišluja se místo defektu filtrační vložky nebo jejího nedostatečného utěsnění.'For high-efficiency filter devices, especially for nuclear power plants, the danger of operation with defective or inadequately sealed filter cartridges in the housing of such devices must be avoided. Therefore, after assembly of the filter cartridges into the housings, the efficiency of the entire system is measured and, if the efficiency is unsatisfactory, the location of the filter cartridge defect or insufficient sealing is determined.

Při hledání defektu se ze zkoušeného prostoru odsává sondou vzorek a jeho koncentrace se vyhodnocuje nefelometrem nebo počítačem částic. Zvýšení koncentrace nad určenou mez se považuje za známku defektu.When searching for a defect, a sample is sucked out from the test area and its concentration is evaluated by a nephelometer or particle counter. Increasing the concentration above the specified limit is considered a sign of a defect.

Nevýhodou nefelometrického vyhodnocováni je nutnost použití vysoké koncentrace zkušebního aerosolu. Doporučuje se koncentrace 100 mg.m”\ U skříní osazených velkým počtem filtračních vložek je třeba použít výkonného generátoru aerosolu a zkouška trvá dlouhou dobu, což znamená, že filtrační vložky zachytl velký objem aerosolu, a snižuje se tak jejich životnost. Při uvedené koncentraci filtrační vložka s jmenovitým průtokem Q= 1 700 m .h zachytí za minutu zkoušení množství G=2,8 g aerosolu, takže při zkoušce trvající hodinu představuje záchyt asi ,70 g.A disadvantage of nephelometric evaluation is the need to use a high concentration of test aerosol. A concentration of 100 mg / ml is recommended. For cabinets fitted with a large number of filter cartridges, a powerful aerosol generator should be used and the test will take a long time, meaning that the filter cartridges have collected a large volume of aerosol and reduce their service life. At the indicated concentration, the filter cartridge with a nominal flow rate of Q = 1700 m / h captures the amount of G = 2.8 g of aerosol per minute, so that in the test lasting an hour, it is about 70 g.

Počítačem částic lze vyhodnocovat o řád nižší koncentraci, ale pouze velmi malý průtok zkušebního aerosolu. Např. u běžného počítače částic typu AZ-5 je Q=2.105 m^.s~\The particle counter can be evaluated by an order of magnitude lower, but only with a very small test aerosol flow. E.g. on a conventional AZ-5 particle counter, Q = 2.105 m ^ .s ~

Při střední rychlosti za filtračními vložkami c=1,5m.s^-' odpovídá tomuto průtoku pro přibližně izokinetický odběr sonda o průměru d=4 mm. Sonda je běžně s počítačem částic spojena hadicí o průměru 6 mm delší než 2 m. Při uvedeném průtoku doba, za niž proteče vzorek ze sondy do přístroje, je větší než 3 s.At a mean velocity downstream of the filter inserts c = 1.5 m.s ^- ', this probe corresponds to a probe with a diameter d = 4 mm for approximately isokinetic sampling. The probe is normally connected to the particle counter by a hose with a diameter of 6 mm longer than 2 m. At this flow rate, the time it takes for the sample to flow from the probe to the instrument is greater than 3 seconds.

Nevýhodou tohoto způsobu vyhodnocování je hlavně to, že sonda se musí pohybovat velmi malou rychlosti, aby byl defekt zjištěn, čímž se prodlužuje doba zkoušky. Další nevýhoda spočívá v tom, že přístroj signalizuje, zvýšení koncentrace až za několik sekund po tom, co sonda prošla nad místem defektu.The disadvantage of this method of evaluation is mainly that the probe must move at a very low speed in order to detect the defect, thereby extending the test time. Another disadvantage is that the device signals an increase in concentration only a few seconds after the probe has passed over the defect site.

Cílem vynálezu je vytvořit takové zařízení, kterým lze zjišlovat a vyhodnocovat defekty a netěsnosti s použitím nízká vstupní koncentrace, tedy co nejmenším záchytem zkušebního aerosolu ve zkoušených filtračních vložkách.It is an object of the present invention to provide a device that can detect and evaluate defects and leaks using a low inlet concentration, thus minimizing test aerosol capture in the filter cartridges under test.

Toho se podle vynálezu dosáhne tím, že před vstupem do počítače částic je umístěn dělič toku. Dělič toku je opatřen přívodem zkušebního aerosolu z odběrové sondy, jedním výstupem oddělené části tohoto aerosolu do počítače částic a druhým výstupem pro odvod zkušebního aerosolu mimo počítač částic.This is achieved according to the invention in that a flow divider is arranged before entering the particle counter. The flow divider is provided with a test aerosol inlet from the sampling probe, one outlet of a separate portion of the aerosol into the particle counter and a second outlet for discharging the test aerosol away from the particle counter.

Zařízení podle vynálezu umožňuje použití nízké koncentrace zkušebního aerosolu ,0 mg.nf\ což snižuje záchyt aerosolu ve zkoušených filtračních vložkách. Použitím větší sondy s doporučeným průměrem 20 až 25 mm se zrychlí měření. Větší průtok sondou, a tím rychlost v hadici spojující sondu s počítačem částic,snižuje zpoždění signalizace defektu na t»0,1 s.The device of the invention allows the use of a low test aerosol concentration of 0 mg / ml, which reduces aerosol capture in the filter cartridges under test. Using a larger probe with a recommended diameter of 20 to 25 mm speeds up the measurement. Greater flow through the probe, and thus speed in the hose connecting the probe to the particle counter, reduces the defect signaling delay to t »0.1 s.

Příklad provedeni zařízeni podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

Zkoušená filtrační vložka £ je umístěna ve skříni J. filtrační jednotky. Na vodicím rámu nasazeném na filtrační vložku £ je upevněna izokinetická odběrová sonda £·, která je spojena hadici s děličem £ toku. Do difuzorové části děliče £ toku je zasunuta odběrové trubka pro přívod části zkušebního aerosolu odsátého izokinetickou odběrovou sondou £ do^počitače £ částic.The filter cartridge 6 to be tested is located in the housing 1 of the filter unit. An isokinetic sampling probe 6 is mounted on the guide frame mounted on the filter element 8, which is connected to the flow divider 6 by a hose. A sampling tube is inserted into the diffuser portion of the flow divider 6 for supplying a portion of the test aerosol aspirated by the isokinetic sampling probe 6 to the particle counter 6.

Difuzorové část děliče £ toku může být provedena poeouvatelně proti ústí odběrová trubky, čímž lze dosáhnout proměnného průměru dělení odsátého zkušebního aerosolu. Výstup počítače £ částic je napojen na vratnou trubku zaústěnou do děliče £ toku za odběrovou trubkou ve směru přívodu odsátého zkušebního aerosolu. Podtlak pro odsávání měřeného zkušebního aerosolu je zajišťován zdrojem £ sání, hápř. olejovou vývěvou, s průtokem kontrolovaným rotametrem. ‘The diffuser portion of the flow divider 6 may be displaceably opposite the mouth of the sampling tube, whereby a variable separation diameter of the aspirated test aerosol can be achieved. The outlet of the particle counter 6 is connected to a return pipe orifice terminating in a flow divider downstream of the sampling tube in the direction of the aspirated test aerosol inlet. Vacuum for suction of the measured test aerosol is provided by the suction source, e.g. oil pump, with flow-controlled rotameter. ‘

Vyhodnocování defektů filtračních vložek stójně jako kontrola účinnosti celého systému je založeno na stanovení poměru vstupní a výstupní koncentrace zkušebního aerosolu, např. oleje. Vstupní koncentrace se měří nefelometrem, výstupní koncentrace počítačem částic.The assessment of stagnant filter cartridge defects as a control of the overall system efficiency is based on the determination of the ratio of inlet and outlet concentrations of the test aerosol, eg oil. The inlet concentration is measured with a nephelometer, the outlet concentration with a particle counter.

Na filtrační vložku 2 určenou ke zkoušení se nasadí vodicí rám a izokinetickou odběrovou sondou £ přiváděného zkušebního aerosolu. Vodicí rám zajišťuje vedení izokinetické odběrové sondy £ v překrývajících se řádcích ve vodorovném směru na výstupní straně filtrační vložky £. Po vyjmutí z vodícího rámu se izokinetickou odběrovou sondou £ objede dosedací plocha filtrační vložky £. Pak se vodicí rám přemístí na další filtrační vložku 2 a postup se opakuje až do proměření celého osazení skříně £ filtrační jednotky.A guide frame and an isokinetic sampling probe 6 of the supplied test aerosol are mounted on the filter element 2 to be tested. The guide frame provides guidance of the isokinetic sampling probe 4 in overlapping lines in the horizontal direction at the outlet side of the filter element. After being removed from the guide frame, the contact surface of the filter element 4 is bypassed by the isokinetic sampling probe 4. Then, the guide frame is moved to the next filter element 2 and the process is repeated until the entire step of the filter unit housing 6 is measured.

Zkušební aerosol odsátý izokinetickou odběrovou sondou £ prochází hadicí do děliče £ toku. Z jeho vstupní difuzorové části se odběrovou trubkou odsává potřebné množství zkušebního aerosolu do počítače £ částic. Dělení toku probíhá v místě ústí odběrové trubky a průřezy v tomto místě jsou voleny ták, aby byla při odsávání dodržena přibližně stejná rychlost. Z počítače £ částic se oddělené množství zkušebního aerosolu přivádí vratnou trubkou zpět do děliče £ toku.The test aerosol aspirated by the isokinetic sampling probe 6 passes through the hose into the flow divider. The required amount of test aerosol is sucked from the inlet diffuser part into the particle counter by means of a sampling tube. The flow dividing takes place at the mouth of the sampling tube and the cross-sections at this point are chosen so as to maintain approximately the same velocity during extraction. From the particle counter 6, a separate amount of test aerosol is returned via a return pipe to the flow divider.

Odsávání zkušebního aerosolu se provádí olejovou vývěvou a odsávané množství se nastavuje rotametrem.The test aerosol is aspirated with an oil pump and the aspirated amount is adjusted with a rotameter.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Device for detecting defects of filter cartridges and sealing them in the filter unit housing β using a test aerosol and evaluating its output concentration by a particle counter, characterized in that a flow divider (4) is provided upstream of the inlet of the particle counter (5) a test aerosol from the sampling probe (3), one outlet of a separate portion of the aerosol into the particle counter (5) and a second outlet for discharging the test aerosol away from the particle counter (5).