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Verweise auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr.
10-2019-0142814 , eingereicht beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum am 8. November 2019, deren gesamte Inhalte hier per Referenz eingebunden sind.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Sensorrohr für einen Feuchtigkeitssensor, der durch Leckdampf erzeugte Feuchte misst, eine Feuchtigkeitssensoranordnung, eine Rohranordnung und ein Feuchtigkeitssensorsystem
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Hintergrund
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Ein Kernreaktorkühlmittelsystem-Regulierungsstandard erfordert, dass ein Reaktorkühlmittelleck für eine Reaktorkühlmitteldruckgrenze erfasst wird, und ein Leckdetektionssystem zum Identifizieren einer Leckquelle innerhalb eines tatsächlich annehmbaren Bereichs bereitgestellt wird. Folglich werden verschiedene Maßnahmen, die gewisse Kriterien erfüllen, verwendet, um ein Reaktorkühlmittelleck zu detektieren und zu identifizieren.
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Da ein Reaktorkühlmittelsystem mit hoher Temperatur und hohem Druck betrieben wird, ist das Reaktorkühlmittelsystem durch eine Isolierung umgeben. Folglich ist es sehr schwierig, ein Leck zu detektieren und eine Leckquelle zu identifizieren. Ein Feuchtigkeitssensor, der als „FLUS“ bezeichnet wird, wird als eine Leckdetektionsvorrichtung, die auf das Reaktorkühlmittelsystem angewendet wird, verwendet.
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Wie in 1 dargestellt, ist in dem vorhandenen FLUS-System ein Seitenzweig 101, der von einer Seite eines T-förmigen Sensorrohrs 100 vorsteht, mit einem porösen Material 102 gefüllt. Äußere Feuchte wird unter Nutzung von Diffusion in das poröse Material 102 in das Sensorrohr 100 eingeleitet, Luft, die in einer Messluftverbindungsleitung 104, die mit dem Sensorrohr 100 verbunden ist, zirkuliert, bewegt die Feuchte zu einem Feuchtigkeitssensor, und der Feuchtigkeitssensor tastet eine Feuchtigkeitsänderung ab. Die mit dem Sensorrohr 100 verbundene Messluftverbindungsleitung 104 und der Feuchtigkeitssensor können unter Verwendung eines Befestigungselements 103, wie etwa einer Mutter, an dem Sensorrohr befestigt sein. Da die Feuchte jedoch unter Nutzung von Diffusion durch den mit dem porösen Material 102 gefüllten Seitenzweig 101 in das Sensorrohr 100 eingeführt wird, ist die Oberfläche eines Bereichs, in den die Feuchte eindringen kann, sehr klein. Folglich braucht es eine lange Zeit, bis die Feuchte ins Innere eindringt (wobei man eine Antwortzeit von wenigstens 15 Minuten bis zu etwa 1 Stunde hat).
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Zusammenfassung
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Die vorliegende Offenbarung wurde gemacht, um die vorstehend erwähnten Probleme, die in dem bisherigen Stand der Technik auftreten, zu lösen, während durch den bisherigen Stand der Technik erreichte Vorteile unberührt bleiben.
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt ein Sensorrohr, eine Feuchtigkeitssensoranordnung, eine Rohranordnung und ein Feuchtigkeitssensorsystem zur Erleichterung der Einführung von Feuchte in eine Feuchtigkeitssensoranordnung, die Feuchte detektiert, bereit.
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Die technischen Probleme, die von der vorliegenden Offenbarung gelöst werden sollen, sind nicht auf die vorstehend erwähnten Probleme beschränkt, und jegliche anderen hier erwähnten technischen Probleme werden von Fachleuten der Technik, welche die vorliegende Offenbarung betrifft, aus der folgenden Beschreibung klar verstanden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Sensorrohr einen Körper auf, der eine Körpererstreckung mit entgegengesetzte Enden, die mit Messluftverbindungsleitungen verbunden sind, und eine Öffnung aufweist, wobei die Messluftverbindungsleitungen mit einem Feuchtigkeitssensor verbunden sind, um unter Verwendung von Messluft Feuchte an den Feuchtigkeitssensor zu liefern oder zuzulassen, dass die von dem Feuchtigkeitssensor freigegebene Messluft hindurch strömt, und die in der Körpererstreckung ausgebildete Öffnung bewirkt, dass ein Innenraum der Körpererstreckung und das Äußere in Verbindung miteinander stehen, so dass die Feuchte von außen durch die Öffnung in den Innenraum der Körpererstreckung eingeleitet wird, und einen Öffnungs-/Schließteil, der die Öffnung wahlweise öffnet oder schließt, indem er durch eine Druckdifferenz zwischen dem Innenraum der Körpererstreckung und dem Äußeren betrieben wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Rohranordnung einen Körper mit einer Körpererstreckung mit entgegengesetzten Enden auf, mit denen mit einem Feuchtigkeitssensor verbundene Messluftverbindungsleitungen verbunden sind, um unter Verwendung von Messluft Feuchte an den Feuchtigkeitssensor zu liefern, eine in der Körpererstreckung ausgebildeten Öffnung, so dass die Feuchte von außen durch die Öffnung in einen Innenraum der Körpererstreckung eingeleitet wird, eine Kolbenöffnung, die in der Körpererstreckung ausgebildet ist, und eine Körperverbindung, die von der Körpererstreckung nach außen vorsteht und die Kolbenöffnung umgibt, einen Öffnungs-/Schließteil mit einem Ventilkörper, der sich nach oben oder nach unten bewegt, um die Öffnung wahlweise zu öffnen oder zu schließen, und ein Kolben, der verschiebbar mit der Körperverbindung verbunden ist, um den Ventilkörper zu erhöhen oder zu senken, und der einen inneren Raum in Verbindung mit dem Innenraum und einen Außenraum voneinander trennt, wobei der Kolben durch eine Differenz zwischen dem Druck in dem inneren Raum und dem Druck in dem Außenraum betrieben wird, und ein Anschlußstück bzw. Fitting, das mit der Körperverbindung gekoppelt ist, um Drucksteuerluft in den Außenraum zu liefern, um den Druck in dem Außenraum zu bilden, und das einen Innenraum in Verbindung mit dem Außenraum hat.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Feuchtigkeitssensoranordnung einen Feuchtigkeitssensor auf, der Feuchtigkeit in an ihn gelieferter Luft gewinnt, ein Sensorrohr, das einen Körper mit einer darin ausgebildeten Öffnung und einen durch Pneumatikdruck angetriebenen Öffnungs-/Schließteil aufweist, um das Öffnen/Schließen der Öffnung einzustellen, wobei das Sensorrohr ausgebildet ist, um die Einleitung von Feuchte von außen in den Körper wahlweise zuzulassen oder zu sperren, und Messluftverbindungsleitungen, die entgegengesetzte Enden des Sensorrohrs und entgegengesetzte Enden des Feuchtigkeitssensors verbinden, um zuzulassen, dass Luft zwischen dem Feuchtigkeitssensor und dem Sensorrohr strömt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Feuchtigkeitssensorsystem einen Feuchtigkeitssensor auf, der Feuchtigkeit in an ihn gelieferter Luft gewinnt, ein Sensorrohr, das einen Körper mit einer darin ausgebildeten Öffnung und einen Öffnungs-/Schließteil, der durch Pneumatikdruck angetrieben wird, aufweist, um das Öffnen/Schließen der Öffnung einzustellen, wobei das Sensorrohr ausgebildet ist, um die Einleitung von Feuchte von außen in den Körper wahlweise zuzulassen oder zu sperren, einen Druckgenerator, der Drucksteuerluft, die außerhalb des Öffnungs-/Schließteils strömt, liefert, um eine Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Öffnungs-/Schließteils bereitzustellen, um den Öffnungs-/Schließteil zu betreiben, und ein Anschlußstück bzw. Fitting, das mit dem Körper gekoppelt ist, während es das Äußere des Öffnungs-/Schließteils bedeckt, und das die von dem Druckgenerator gelieferte Drucksteuerluft nach außerhalb des Öffnungs-/Schließteils liefert.
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Figurenliste
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Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung offensichtlicher, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen werden:
- 1 ist eine Perspektivansicht eines T-förmigen Sensorrohrs der verwandten Technik;
- 2 ist ein Konzeptdiagramm eines Feuchtigkeitssensorsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
- 3 ist eine Schnittansicht einer Rohranordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
- 4 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in der Luft teilweise durch eine Öffnung, die durch einen Öffnungs-/Schließteil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung geöffnet ist, freigegeben wird;
- 5 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in der Feuchte mit der Öffnung, die durch den Öffnungs-/Schließteil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung geöffnet ist, eingeleitet wird;
- 6 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in welcher der Öffnungs-/Schließteil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Öffnung schließt;
- 7 ist eine Schnittansicht einer Rohranordnung gemäß einem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
- 8 ist ein Konzeptdiagramm eines Feuchtigkeitssensorsystems gemäß einem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Detaillierte Beschreibung
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Hier nachstehend werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezug auf die beispielhaften Zeichnungen im Detail beschrieben. Durch Hinzufügen der Bezugszahlen zu den Komponenten jeder Zeichnung sollte bemerkt werden, dass eine identische oder äquivalente Komponente, auch wenn sie in anderen Zeichnungen angezeigt wird, durch die identische Zahl bezeichnet wird. Ferner wird bei der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung eine detaillierte Beschreibung wohlbekannter Merkmale oder Funktionen ausgeschlossen, um den Geist der vorliegenden Offenbarung nicht unnötigerweise zu vernebeln.
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Bei der Beschreibung der Komponenten der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung werden Begriffe, wie etwa erste/r/s, zweite/r/s, „A“, „B“, (a), (b) und ähnliche verwendet. Diese Begriffe sollen lediglich eine Komponente von einer anderen Komponente unterscheiden, und die Begriffe begrenzen nicht das Wesen, die Abfolge oder Reihenfolge der Komponenten. Wenn eine Komponente als mit einer anderen Komponente „verbunden“, „gekoppelt“ oder „verknüpft“ beschrieben wird, kann dies bedeuten, dass die Komponenten nicht direkt „verbunden“, „gekoppelt“ oder „verknüpft“, sondern auch indirekt über eine dritte Komponente „verbunden“, „gekoppelt“ oder „verknüpft“ sind.
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2 ist ein Konzeptdiagramm eines Feuchtigkeitssensorsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 3 ist eine Schnittansicht einer Rohranordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Bezugnehmend auf 2 und 3 weist das Feuchtigkeitssensorsystem zur Gewinnung der Außenfeuchtigkeit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Feuchtigkeitssensoranordnung, ein Anschlußstück bzw. Fitting 3, Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 und einen Druckgenerator 5. Die Feuchtigkeitssensoranordnung, die eine Anordnung zum Messen der Feuchtigkeit von ins Innere eingeleiteter Feuchte-enthaltender Messluft ist, kann einen Feuchtigkeitssensor 4, Messuftverbindungsleitungen 6 und ein Sensorrohr 1 aufweisen. Der Feuchtigkeitssensor 4 und das Anschlußstück bzw. Fitting 3 können die Rohranordnung mit einem Abschnitt bilden, der mit Messluft und Drucksteuerluft versorgt wird und durch eine Druckdifferenz geöffnet oder geschlossen wird.
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Die hier verwendeten Beschreibungen von oberen, unteren, linken, rechten, vorderen und hinteren Richtungen dienen einem besseren Verständnis und die oberen, unteren, linken, rechten, vorderen und hinteren Richtungen sind nicht auf die beschriebenen Inhalte beschränkt und können abhängig von einer Position, in welcher das Feuchtigkeitssensorsystem angeordnet ist, geändert werden.
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Die Messuftverbindungsleitungen 6 und die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 sind konzeptionell durch durchgezogene Linien dargestellt. Die Messuftverbindungsleitungen 6 und die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 können Rohre oder Leitungen mit dem gleichen Innendurchmesser wie die verbundene Rohranordnung sein.
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Druckgenerator 5 und Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7
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Der Druckgenerator 5 zwingt Drucksteuerluft in das Anschlußstück bzw. Fitting 3. Folglich kann der Druckgenerator 5 eine Luftpumpe umfassen. Der Druckgenerator 5 kann durch die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 mit dem Anschlußstück bzw. Fitting 3 verbunden sein und kann die Drucksteuerluft durch die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 an das Anschlußstück bzw. Fitting 3 liefern oder kann die Drucksteuerluft durch die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 von dem Anschlußstück bzw. Fitting 3 empfangen. Der Druckgenerator 5 kann den Druck der Drucksteuerluft in den Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 erhöhen oder verringern, um den Druck in einem Innenraum des mit den Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 verbundenen Anschlußstück bzw. Fittings 3 zu erhöhen oder zu verringern.
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Die Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 verbinden das Anschlußstück bzw. Fitting 3 und den Druckgenerator 5 und ermöglichen, dass die Drucksteuerluft zwischen dem Anschlußstück bzw. Fitting 3 und dem Druckgenerator 5 strömt. In einem Fall, in dem das Feuchtigkeitssensorsystem einen Druckgenerator 5 und ein Anschlußstück bzw. Fitting 3 aufweist, können zwei Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 bereitgestellt werden. Eine der zwei Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 kann einen Einlass des Druckgenerators 5 und ein Ende des Anschlußstück bzw. Fittings 3 verbinden und die Andere kann einen Auslass des Druckgenerators 5 und ein entgegengesetztes Ende des Anschlußstück bzw. Fittings 3 verbinden. Folglich kann das Anschlußstück bzw. Fitting 3 Enden der Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7 verbinden.
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Feuchtigkeitssensor 4 und Messluftverbindungsleitungen 6
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Der Feuchtigkeitssensor 4, der eine Komponente zur Gewinnung von Feuchtigkeit in der an ihn gelieferten Messluft ist, kann ein Feuchtigkeitssensor 4 von einem FLUS-Typ sein. Jedoch ist die Art des Feuchtigkeitssensors 4 nicht auf den vorstehend erwähnten Typen beschränkt, solange der Feuchtigkeitssensor 4 fähig ist, die Menge der Feuchte, die in der an ihn gelieferten Messluft enthalten ist, zu gewinnen.
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Der Feuchtigkeitssensor 4 hat einen Einlass und einen Auslass. Der Feuchtigkeitssensor 4 empfängt durch den Einlass Feuchte-enthaltende Messluft von dem Sensorrohr 1, das nachstehend beschrieben wird, und gibt die Messluft durch den Auslass frei.
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Die Messluftverbindungsleitungen 6 verbinden das Sensorrohr 1 und den Feuchtigkeitssensor 4 und lassen zu, dass die Messluft zwischen dem Feuchtigkeitssensor 4 und dem Sensorrohr 1 strömt. Es können zwei Messluftverbindungsleitungen 6 bereitgestellt werden. Eine der zwei Messluftverbindungsleitungen 6 kann ein Ende des Sensorrohrs 1 und den Auslass des Feuchtigkeitssensors 4 verbinden, und die Andere kann ein entgegengesetztes Ende des Sensorrohrs 1 und den Einlass des Feuchtigkeitssensors 4 verbinden. Folglich kann das Sensorrohr 1 Enden der Messuftverbindungsleitungen 6 verbinden.
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Eine der Messluftverbindungsleitungen 6 kann dazu dienen, die Messluft an das Sensorrohr 1 zu liefern, und die Andere kann dazu dienen, die Messluft, die in dem Sensorrohr 1 mit Feuchte vermischt und von dem Sensorrohr 1 freigegeben wird, an den Feuchtigkeitssensor 4 zu liefern.
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Sensorrohr 1
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Das Sensorrohr 1 kann einen Körper 10 und einen Öffnungs-/Schließteil 20 aufweisen. Der Körper 10 kann eine Körpererstreckung 11 und eine Öffnung 113 aufweisen und kann eine Körperverbindung 12 und eine Kolbenöffnung 114 aufweisen. Die Körpererstreckung 11 ist eine Komponente, welche die mit dem Feuchtigkeitssensor 4 verbundenen zwei Messluftverbindungsleitungen 6 verbindet, um unter Verwendung der Messluft Feuchte an den Feuchtigkeitssensor 4 zu liefern oder zuzulassen, dass die von dem Feuchtigkeitssensor 4 freigegebene Luft hindurch strömt. Die Körpererstreckung 11 ist in der Form einer Leitung ausgebildet, die sich in einer Richtung erstreckt, und hat einen leeren Innenraum 110 darin ausgebildet. Die Messluft kann durch den Innenraum 110 strömen. Wenngleich die Körpererstreckung 11 als sich entlang der Horizontalrichtung erstreckend dargestellt wird, ist die Richtung, in der sich die Körpererstreckung 11 erstreckt, nicht darauf beschränkt.
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Die Körpererstreckung 11 hat die Öffnung 113 darin ausgebildet. Die Öffnung 113 wird ausgebildet, indem ein Abschnitt von der Körpererstreckung 11 abgeschnitten wird, und ermöglicht eine Fluidströmung zwischen dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 und dem Äußeren. Folglich kann Messluft in dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 durch die Öffnung 113 nach außen freigegeben werden, und Luft und äußere Feuchte können von außen in den Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 eingeleitet werden. Die äußere Feuchte kann durch Leckdampf erzeugt werden.
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Die Körpererstreckung 11 kann einen Ventilsitz 115 umfassen, der die Öffnung 113 umgibt und definiert. Der Ventilsitz 115 kann in einer Form ausgebildet sein, die der Form eines Ventilkörpers 21, der nachstehend beschrieben wird, entspricht, so dass der Ventilkörper 21, wenn er den Ventilsitz 115 kontaktiert, die Öffnung 113 schließt, um den Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 von dem Äußeren zu isolieren. Insbesondere kann der Ventilsitz 115 eine Breite haben, die von dem Äußeren der Körpererstreckung 11 in Richtung des Inneren abnimmt. Von außerhalb der Körpererstreckung 11 gesehen kann der Ventilsitz 115 eine nach innen konkave Form haben. Die Form des Ventilsitzes 115 ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Der Körper 10 kann die Kolbenöffnung 114 aufweisen, die durch Abschneiden eines Abschnitts von der Körpererstreckung 11 ausgebildet wird. Die Kolbenöffnung 114 kann zusammen mit der Öffnung 113 auf einem Durchmesser der Körpererstreckung 11 angeordnet sein. Folglich können die Kolbenöffnung 114 und die Öffnung 113 in Postionien angeordnet sein, die in Bezug auf die Mitte der Körpererstreckung 11 symmetrisch zueinander sind und können offen sein, so dass sie voneinander weggewandt sind. Die Kolbenöffnung 114 kann eine kleinere Querschnittfläche als die Öffnung 113 haben.
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Die Körpererstreckung 11 kann einen Kolbenöffnungs-Umgebungsabschnitt 111 haben, der die Kolbenöffnung 114 umgibt und definiert. Der Kolbenöffnungs-Umgebungsabschnitt 111 kann eine Form haben, die von der Körperverbindung 12, die nachstehend beschrieben wird, in der Radialrichtung nach innen vorsteht. Die Körpererstreckung 11 kann in den Kolbenöffnungs-Umgebungsabschnitt 111, der einwärts von der Körperverbindung 12 angeordnet ist, und einen äußeren Abschnitt 112, der auswärts von der Körperverbindung 12 angeordnet ist, unterteilt werden und mit den Messluftverbindungsleitungen 6 verbunden sein.
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Die Körperverbindung 12 umgibt die Kolbenöffnung 114 und steht von der Körpererstreckung 11 nach außen vor. Folglich kann die Körperverbindung 12 ebenso wie die Körpererstreckung 11 in der Form einer Leitung ausgebildet sein. Jedoch kann eine Innenoberfläche der Körperverbindung 12 derart angeordnet sein, dass sie von der Kolbenöffnung 14 beabstandet ist, so dass die Körperverbindung 12 eine größere querlaufende Querschnittfläche als die Kolbenöffnung 114 hat.
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Die Kolbenöffnung 114 kann in der Zeichnung in einem unteren Abschnitt der Körpererstreckung 11 ausgebildet sein, und die Körperverbindung 12 kann von der Körpererstreckung 11 nach unten vorstehen, während sie die Kolbenöffnung 114 umgibt. Wie dargestellt, kann die Körperverbindung 12 in eine Richtung senkrecht zu der Richtung, in der sich die Körpererstreckung erstreckt, vorstehen und der Körper kann als Ganzes die Form eines „T“ haben.
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Die Körperverbindung 12 ist mit dem Anschlußstück bzw. Fitting 3, das nachstehend beschrieben wird, gekoppelt. Die Körperverbindung 12 kann mit einer Anschlußstück bzw. Fittingverbindung 32 gekoppelt sein. Das Sensorrohr 1 und das Anschlußstück bzw. Fitting 3 sind durch die Körperverbindung 12 und die Anschlußstück bzw. Fittingverbindung 32 gekoppelt, um die Rohranordnung mit der Form eines „H“ zu bilden.
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Ein Teil des Kolbens 22 kann die Innenoberfläche der Körperverbindung 12 kontaktieren, um darauf zu gleiten. Folglich kann die Körperverbindung 12 als ein Zylinder dienen, der zur Bewegung des Kolbens 22 erforderlich ist.
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Der Öffnungs-/Schließteil 20 ist eine Komponente, welche das Öffnen/Schließen der Öffnung 113 einstellt, indem es durch Pneumatikdruck angetrieben wird. Der Öffnungs-/Schließteil 20 kann den Ventilkörper 21 und den Kolben 22 aufweisen, und der Kolben 22 kann eine Kolbenstange 221 und eine Kolbenplatte 222 aufweisen.
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Der Ventilkörper 21 wird vertikal erhöht oder gesenkt, um die Öffnung 113 wahlweise zu öffnen oder zu schließen. Der Ventilkörper 21 kann sich von außerhalb der Körpererstreckung 11 einwärts bewegen, um den Ventilsitz 115 zu kontaktieren, um die Öffnung 113 zu schließen. In dem Zustand, in dem die Öffnung 113 geschlossen ist, kann sich der Ventilkörper 21 außerhalb der Körpererstreckung 11 bewegen, um dem Ventilsitz 115 zu entkommen, um die Öffnung 113 zu öffnen.
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Der Ventilkörper 21 kann eine Breite haben, die von außerhalb der Körpererstreckung 11 in Richtung des Inneren abnimmt. Der Ventilkörper 21 kann eine Form haben, die in Richtung des Innenraums 110 der Körpererstreckung 11 konvex ist. Der Ventilsitz 115 kann eine Form haben, die der Form des Ventilkörpers 21 entspricht, und wenn der Ventilkörper 21 auf dem Ventilsitz 115 sitzt und in Kontakt damit gebracht wird, kann der Ventilkörper 21 den Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 von dem Äußeren abtrennen, wodurch Luftdichtigkeit aufrechterhalten wird.
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Neben dem Dargestellten kann der Ventilkörper 21 einen vertikalen Querschnitt mit einer invertierten dreieckigen oder halbkugelförmigen Form haben, und der Ventilsitz 115 kann in einer Form ausgebildet sein, die ähnlich einer Innenoberfläche einer kreisförmigen Leitung ist. Folglich können der Ventilkörper 21 und der Ventilsitz 115 entlang einer ringförmigen Linie im Wesentlichen in einem Linienkontakt miteinander sein.
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Die Kolbenstange 221 verbindet die Kolbenplatte 222 und den Ventilkörper 21. Die Kolbenstange 221 kann sich in der Zeichnung vertikal erstrecken. Ein Ende der Kolbenstange 221 kann mit einem unteren Ende des Ventilkörpers 21 gekoppelt sein, und ein entgegengesetztes Ende der Kolbenstange 221 kann mit der Kolbenplatte 222 gekoppelt sein. Folglich kann die Kolbenstange 2211 quer zu dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 sein.
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Die Kolbenstange 221 kann durch die Kolbenöffnung 114 gehen. Die Kolbenstange 221 ist in die Kolbenöffnung 114 eingesetzt, schließt die Kolbenöffnung 114 aber nicht vollständig. Folglich kann der Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 durch die Kolbenöffnung 114 in Verbindung mit einem inneren Raum 131 der Körperverbindung 12 stehen.
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Die Kolbenplatte 222 ist im Inneren der Körperverbindung 12 angeordnet und wird durch eine Druckdifferenz zwischen oberhalb und unterhalb der Kolbenplatte 222 bewegt, um den Ventilkörper 21 zu erhöhen oder zu senken. Die Kolbenplatte 222 kann in einer Plattenform ausgebildet sein und kann den Kontakt mit der Innenoberfläche der Körperverbindung 12 herstellen, um vertikal zu gleiten. Die Kolbenplatte 222 kann einen Innenraum 13 der Körperverbindung 12 in den inneren Raum 131 in Verbindung mit dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 und einen Außenraum 132 in Verbindung mit einem Innenraum des Anschlußstück bzw. Fittings 3, das nachstehend beschrieben wird, unterteilen. In der Zeichnung ist der innere Raum 131 als auf einer Oberseite der Kolbenplatte 222 angeordnet dargestellt, und der Außenraum 132 ist als auf einer Unterseite der Kolbenplatte 222 angeordnet dargestellt.
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Die Kolbenplatte 222 kann durch eine Differenz zwischen dem Druck der Messluft, die in dem inneren Raum 131 strömt, und dem Druck der Drucksteuerluft, die in dem Außenraum 132 strömt, auf eine Niederdruckseite verschoben werden, um den Öffnungs-/Schließteil 20 zu erhöhen oder zu senken, wodurch die Öffnung 113 geöffnet oder geschlossen wird.
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Der Öffnungs-/Schließteil 20 kann ferner ein elastisches Element 23 aufweisen. Das elastische Element 23 kann zwischen einer Außenoberfläche des Kolbenöffnungs-Umgebungsabschnitts 111 des Körpers 10 und einer Oberfläche der Kolbenplatte 222, die in Richtung der Körpererstreckung 11 gewandt ist, angeordnet sein, und entgegengesetzte Enden des elastischen Elements 23 können mit der Außenoberfläche des Kolbenöffnungs-Umgebungsabschnitts 111 und der Oberfläche der Kolbenplatte 222 verbunden sein. Das elastische Element 23 ist aus einem Material mit Elastizität ausgebildet. Das elastische Element 23 wendet eine elastische Kraft auf den Kolben 22 an, um den Kolben 22 in einer vorbestimmten Vorgabeposition anzuordnen. Die Vorgabeposition kann eine Position sein, in welcher der Ventilkörper 21 die Öffnung 113 schließt, wenn der Druck der Messluft der gleiche wie der Druck der Drucksteuerluft ist.
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Die elastischen Elemente 23 können eine Spiralfeder sein. Ohne darauf beschränkt zu sein, kann das elastische Element 23 jedoch mit einem Element implementiert werden, das eine Eigenschaft zum Rückführen in den ursprünglichen Zustand durch Elastizität hat.
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Anschlußstück bzw. Fitting 3
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Das Anschlußstück bzw. Fitting 3 ist mit dem Sensorrohr 1 verbunden und liefert die Drucksteuerluft, um zu ermöglichen, dass die Öffnung 113 durch eine Druckdifferenz geöffnet oder geschlossen wird. Insbesondere kann das Anschlußstück bzw. Fitting 3 mit der Körperverbindung 12 gekoppelt werden, um die Drucksteuerluft, die den Druck in dem Außenraum 132 bilden soll, in den Außenraum 132 zu liefern. Wenn das Anschlußstück bzw. Fitting 3 mit der Körperverbindung 12 gekoppelt ist, kann der Innenraum des Anschlußstück bzw. Fittings 3 mit dem Außenraum 132 in Verbindung stehen.
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Das Anschlußstück bzw. Fitting 3 kann eine Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 und die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 aufweisen. Die Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 kann die zwei Drucksteuerluftverbindungsleitungen 7, welche die Drucksteuerluft liefern, verbinden. Die Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 kann parallel zu der Körpererstreckung 11 ausgebildet sein. Die Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 kann in der Form einer Leitung ausgebildet sein.
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Die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 steht von der Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 nach außen vor. Wie in der Zeichnung dargestellt, kann die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 von der Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 nach oben vorstehen. Die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 kann in eine Richtung senkrecht zu der Richtung, in der sich die Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 erstreckt, vorstehen, und das Anschlußstück bzw. Fitting 3 kann als Ganzes die Form eines „T“ haben.
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Die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 kann ebenfalls in der Form einer Leitung ausgebildet sein. Folglich können ein Innenraum 310 der Anschlußstück- bzw. Fittingerstreckung 31 und ein Innenraum der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 miteinander in Verbindung stehen.
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Die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 kann mit der Körperverbindung 12 gekoppelt sein. Folglich kann die Rohranordnung, wie vorstehend beschrieben, in der Form eines „H“ ausgebildet sein. Da die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und die Körperverbindung 12 miteinander gekoppelt sind, können der Innenraum der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und der Außenraum 132 der Körperverbindung 12 miteinander in Verbindung stehen. Folglich kann die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 als Teil eines Zylinders dienen, der die Drucksteuerluft an den Kolben 22 liefert.
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Wie dargestellt, kann die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 mit der Körperverbindung 12 gekoppelt werden, indem sie in die Körperverbindung 12 eingesetzt wird. Folglich kann die Kolbenplatte 12, die den Kontakt mit der Innenoberfläche der Körperverbindung 12 hergestellt, um darauf zu gleiten, durch eine Stufe gestoppt werden, die durch die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 gebildet wird, und eine Bewegung der Kolbenplatte 222 in Richtung des Inneren des Anschlußstücks bzw. Fittings 3 kann gesperrt werden.
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Das Anschlußstück bzw. Fitting 3 kann ferner eine Hülse 34 aufweisen, um die Luftdichtigkeit besser aufrechtzuerhalten, wenn die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 in die Körperverbindung 12 eingesetzt und damit gekoppelt wird. Die Hülse 34 kann in einer ringförmigen Form ausgebildet sein, die eine Außenoberfläche der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 umgibt, und kann auf der Außenoberfläche der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 angeordnet sein. Wie dargestellt, kann die Hülse 34 eine Form mit einer Breite haben, die in Richtung eines distalen Endes der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 abnimmt. Außerdem kann eine geneigte Kopplungsoberfläche 121 im vertikalen Querschnitt gesehen auf der Innenoberfläche der Körperverbindung 12 in einer Form ausgebildet sein, die der Form der Hülse 34 entspricht. Die Hülse 34 kann zwischen der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und der Körperverbindung 12 angeordnet sein, um die Luftdichtigkeit stabiler aufrechtzuerhalten. Mehrere Hülsen 34 können angeordnet sein.
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Um die Luftdichtigkeit besser aufrechtzuerhalten, kann das Anschlußstück bzw. Fitting 3 ferner eine Anschlußstück- bzw. Fittingkopplung 33 umfassen. Die Anschlußstück- bzw. Fittingkopplung 33 kann mit der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und der Körperverbindung 12 gekoppelt sein, während sie die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und die Körperverbindung 12 in der Position, in der die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und die Körperverbindung miteinander gekoppelt sind, abdeckt. Die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und die Körperverbindung 12 können jeweils ein äußeres aufzunehmendes Gewinde haben, das auf ihrer Außenoberfläche ausgebildet ist, und die Anschlußstück- bzw. Fittingkopplung 33 kann ein inneres aufnehmendes Gewinde haben, das auf ihrer Innenoberfläche ausgebildet ist. Die Anschlußstück- bzw. Fittingkopplung 33 kann auf die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und die Körperverbindung 12 geschraubt werden. Das Verfahren, mit dem die Anschlußstück- bzw. Fittingkopplung 33 mit der Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 und der Körperverbindung 12 gekoppelt wird, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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4 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in der Luft teilweise durch die Öffnung 113, die durch den Öffnungs-/Schließteil 20 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung geöffnet ist, freigegeben wird.
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Die Kolbenplatte 222 kann durch eine Differenz zwischen dem Druck der Messluft, die in dem inneren Raum 131 strömt, und dem Druck der Drucksteuerluft, die in dem Außenraum 132 strömt, zu einer Niederdruckseite verschoben werden. Die Kolbenplatte 222 kann durch die Druckdifferenz erhöht oder gesenkt werden, und der Ventilkörper 21, der durch die Kolbenstange 221 mit der Kolbenplatte 222 verbunden ist, kann erhöht oder gesenkt werden.
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Wenn der Druck der Drucksteuerluft höher als der Druck der Messluft ist, kann der Kolben 22 erhöht werden, so dass die Öffnung 113 geöffnet wird, und Feuchte und Luft können von außen in den Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 eingeleitet werden. Wenn im Gegensatz dazu der Druck der Messluft höher als der Druck der Drucksteuerluft ist, kann der Kolben 22 gesenkt werden, so dass die Öffnung 113 geschlossen ist, und Fluid kann davon abgehalten werden, durch die Öffnung 113 in die Körpererstreckung 11 einzutreten oder diese zu verlassen.
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In dem Fall von 4 wird der Druck der Drucksteuerluft, die in dem Außenraum 132 strömt, durch den Druckgenerator 5 erhöht. Da es indessen keine Änderung in der Messluft in dem inneren Raum 131 gibt, ist der Druck in dem Außenraum 132 höher als der Druck in dem inneren Raum 131. Folglich wird der Kolben 22 durch die Druckdifferenz nach oben gedrückt und der Öffnungs-/Schließteil 20 wird erhöht.
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Der Öffnungs-/Schließteil 20 kann die Öffnung 113 öffnen, während er erhöht wird. Die trockene Messluft in dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 kann durch die Öffnung 113 teilweise nach außen freigegeben werden.
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5 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in der Feuchte mit der Öffnung 113, die durch den Öffnungs-/Schließteil 20 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung geöffnet ist, eingeleitet wird.
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Bezugnehmend auf 5 liefert der Druckgenerator 5 Luft mit einem vorbestimmten Druck in den Außenraum 132, und der Öffnungs-/Schließteil 20 öffnet die Öffnung 113. Nachdem, wie in 4 dargestellt, eine kleine Menge trockener Luft freigesetzt wurde, können aufgrund einer Differenz der Feuchtekonzentration zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Körpererstreckung 11 Außenluft und Feuchte in den Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 eingeleitet werden.
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Die eingeleitete Feuchte kann über die Messluft, die in dem Innenraum 110 der Körpererstreckung 11 strömt, durch die Messuftverbindungsleitungen 6 an den Feuchtigkeitssensor 4 geliefert werden.
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6 ist eine Schnittansicht, die eine Situation darstellt, in welcher der Öffnungs-/Schließteil 20 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Öffnung 113 schließt.
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Bezugnehmend auf 6 wird der Druck der Drucksteuerluft, die in dem Außenraum 132 strömt, durch den Druckgenerator 5 verringert. Da die Öffnung 113 indessen offen bleibt, wird Feuchte in den inneren Raum 131 eingeleitet, um die Messluft in dem inneren Raum 131 in feuchte Luft zu ändern, und in diesem Zustand gibt es keine Änderung. Folglich wird der Druck in dem Außenraum 132 niedriger als der Druck in dem inneren Raum 131, so dass der Kolben 22 nach unten gedrückt wird und der Öffnungs-/Schließteil 20 gesenkt wird. Außerdem nimmt der Druck in dem Außenraum 132 ab und wird ähnlich dem Druck in dem inneren Raum 131, und der Kolben 22 wird durch die elastische Kraft des elastischen Elements 23 gesenkt. Der Öffnungs-/Schließteil 20 wird gesenkt und auf dem Ventilsitz 15 aufgelagert, um die Öffnung 113 zu schließen. Wenn die Öffnung 113 geschlossen ist, wird der innere Raum 131 vergrößert und es wird ein Unterdruck erzeugt. Daher kann in dem Schließvorgang mehr äußere Feuchte eingeleitet werden.
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Bezugnehmend auf den Betrieb von 4 bis 6 kann durch Steuern einer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Öffnungs-/Schließteils 20 in Abhängigkeit von dem Druck der Drucksteuerluft leicht äußere Feuchte in das Sensorrohr 1 eingeleitet werden und kann unter Verwendung der Messluft an den Feuchtigkeitssensor 4 geliefert werden. Eine höhere Antwortgeschwindigkeit kann erhalten werden, indem zugelassen wird, dass die Feuchte schnell durch das Sensorrohr 1 eindringt. Außerdem kann verhindert werden, dass die Feuchte oder die Messluft aus dem Sensorrohr 1 leckt.
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7 ist eine Schnittansicht einer Rohranordnung gemäß einem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Gemäß dem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Rohranordnung ein Anschlußstück bzw. Fitting 3b mit einer Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32b umfassen, die in einem Zustand, in dem sie nicht in die Körperverbindung 12 eingesetzt ist, mit der Körperverbindung 12 gekoppelt ist. In diesem Fall können die Körperverbindung 12 und die Anschlußstück- bzw. Fittingverbindung 32 miteinander gekoppelt werden, indem durch Schweißen eine Schweißverbindung W auf der Oberfläche ausgebildet wird.
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8 ist ein Konzeptdiagramm eines Feuchtigkeitssensorsystems gemäß einem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Gemäß dem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Feuchtigkeitssensorsystem mehrere Rohranordnungen umfassen, und die Rohranordnungen können angeordnet werden. Die Rohranordnungen können entlang der Richtung, in der sich die Körpererstreckung 11 erstreckt, in Reihe verbunden sein.
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Die äußersten Sensorrohre 1 können durch Außenmessluft-Verbindungsleitungen 61 und 62 mit dem Feuchtigkeitssensor 4 verbunden sein, und die zueinander benachbarten Sensorrohre 1 können durch eine Zwischenmessluft-Verbindungsleitung 63 verbunden sein. Ebenso können die äußersten Anschlußstücke bzw. Fittings 3 durch Außendrucksteuerluft-Verbindungsleitungen 71 und 72 mit dem Druckgenerator 5 verbunden sein, und die zueinander benachbarten Anschlußstück- bzw. Fittings 3 können durch eine Zwischendrucksteuerluft-Verbindungsleitung 73 miteinander verbunden sein.
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Obwohl die mehreren Rohranordnungen mit der Form eines „H“ in dem Zustand, in dem sie entlang der Richtung, in der sich die Körpererstreckung 11 erstreckt, in Reihe verbunden sind, verwendet werden, kann verhindert werden, dass zu viele Verbindungsleitungen und zu viel Raum belegt werden, und die Rohranordnungen können auf eine leichte und einfache Weise verbunden werden.
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Folglich kann eine höhere Antwortgeschwindigkeit erhalten werden, indem ermöglicht wird, dass Feuchte schneller durch das Sensorrohr eindringt.
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Es kann verhindert werden, dass Feuchte oder Messluft aus dem Sensorrohr leckt.
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Selbst wenn hier vorstehend alle der Komponenten zu einem Körper gekoppelt sind oder in der Beschreibung der vorstehend erwähnten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in einem kombinierten Zustand arbeiten, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Das heißt, alle Komponenten können innerhalb des Bereichs des Zwecks der vorliegenden Offenbarung in einer oder mehreren ausgewählten Kombinationen arbeiten. Es sollte sich auch verstehen, dass in der Spezifikation die Begriffe „umfassen“, „aufweisen“ oder „haben“ „offene“ Ausdrücke sind, um einfach zu sagen, dass die entsprechenden Komponenten vorhanden sind, und, wenn nicht spezifisch das Gegenteil beschrieben wird, zusätzliche Komponenten nicht ausschließen, sondern umfassen können. Wenn nicht anders definiert, haben alle hier verwendeten Begriffe, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe, die gleiche Bedeutung wie die, die von Fachleuten der Technik, welche die vorliegende Offenbarung betrifft, im Allgemeinen verstanden wird. Derartige Begriffe, wie diejenigen, die in einem allgemein verwendeten Wörterbuch definiert werden, sollen als Bedeutungen habend ausgelegt werden, die gleich den kontextabhängigen Bedeutungen auf dem relevanten Gebiet der Technik sind, und sollen nicht als ideale oder übermäßig formale Bedeutungen habend ausgelegt werden, es sei denn, sie werden in der vorliegenden Anmeldung deutlich als derartige aufweisend definiert.
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Obwohl die vorliegende Offenbarung hier vorstehend unter Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen und die begleitenden Zeichnungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, sondern kann von Fachleuten der Technik, welche die vorliegende Offenbarung betrifft, vielfältig modifiziert und verändert werden, ohne von dem Geist und Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung, der in den folgenden Patentansprüchen beansprucht wird, abzuweichen. Daher werden die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt, um den Geist und Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung zu erklären, aber beschränken diese nicht, so dass der Geist und Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung durch die Ausführungsformen nicht beschränkt werden. Der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung sollte auf der Basis der begleitenden Zeichnungen interpretiert werden, und alle technischen Ideen innerhalb des Schutzbereichs, die äquivalent zu den Ansprüchen sind, sollten in dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung enthalten sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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