FI124281B - Vuotoilmaisin - Google Patents

Vuotoilmaisin Download PDF

Info

Publication number
FI124281B
FI124281B FI20125479A FI20125479A FI124281B FI 124281 B FI124281 B FI 124281B FI 20125479 A FI20125479 A FI 20125479A FI 20125479 A FI20125479 A FI 20125479A FI 124281 B FI124281 B FI 124281B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
film
conductive electrode
electrode film
liquid
leak detector
Prior art date
Application number
FI20125479A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20125479A (fi
Inventor
Jani Alatainio
Original Assignee
Jani Alatainio
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jani Alatainio filed Critical Jani Alatainio
Priority to FI20125479A priority Critical patent/FI124281B/fi
Priority to CN201380022762.5A priority patent/CN104272076B/zh
Priority to CA2882164A priority patent/CA2882164C/en
Priority to EP13784326.4A priority patent/EP2844972B1/en
Priority to PCT/FI2013/050417 priority patent/WO2013164517A1/en
Priority to JP2015509468A priority patent/JP5828057B2/ja
Priority to US14/391,265 priority patent/US9274083B2/en
Publication of FI20125479A publication Critical patent/FI20125479A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI124281B publication Critical patent/FI124281B/fi
Priority to HK15101706.6A priority patent/HK1201321A1/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/60—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrostatic variables, e.g. electrographic flaw testing
    • G01N27/61—Investigating the presence of flaws
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
    • G01M3/165—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means by means of cables or similar elongated devices, e.g. tapes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/048—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance for determining moisture content of the material
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/20—Status alarms responsive to moisture

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

Vuotoilmaisin
Keksinnön kohteena on nestevuodon ilmaisussa käytettävä vuotoilmaisin. Tekniikan taso
Nestevuotojen havaitsemiseen on esitetty erilaisia ratkaisuja. Patentissa 5 US 7735510 on esitetty kaukalo, joka kootaan kahdesta osasta ja asennetaan paikalleen esimerkiksi pesualtaan alle. Kaukalon yhdellä reunalla on aukko, josta vuotovesi valuu kaapiston eteen, jolloin piilossa tapahtuva vesivuoto voidaan nähdä.
Patentissa JP 9243497 on esitetty detektorimatto, joka koostuu tukimateriaalin eri 10 puolilla ristikkäin olevista johtimista. Jos detektorimatto kastuu, niin ristikkäin olevien johtimien välinen eriste muuttuu johtavaksi. Tällöin syntyvä vuotovirta johtimien välillä voidaan havaita ja ilmaista.
Julkaisussa US 2009/0284382 on kaapelimainen vuotoilmaisin. Kaapelin johtimien välinen aine on kuivana eriste, mutta kastuessaan oikosulkee kaapelin johtimet. 15 Oikosulku virta havaitaan ja se voidaan ilmaista joko visuaalisesti tai hälytysäänellä.
Julkaisussa US 2010/0302047 on esitetty detektori, joka koostuu kahdesta kam-pamaisesta elementistä. Kampojen piikit menevät anturissa lomittain. Jos kamman piikkien väliin pääsee nestettä, kuten esimerkiksi vettä, niin anturin kahden ”kam-20 man” piikkien välillä kulkee sähkövirta, joka havaitaan ja ilmaistaan. Tällainen vuotoilmaisin on hankittavissa esimerkiksi Andel Ltd:ltä. Tällainen vuotosensorikalvo voidaan leikata vain sormielektrodien suuntaisesti. Vuotosensorikalvon muotoilu
CVJ
ς kohteen muodon perusteella ei ole mahdollista.
CVJ
g Tunnetaan myös paperille painettuja vesivuotoindikaattoreita. Eräs niitä valmistava i g 25 yritys on Sensible Solutions Sweden Ab. Tämän yrityksen vuotoanturi perustuu x paperiarkin kahdelle puolelle painettuihin elektrodeihin. Koska ilmankosteus vai- “ kutiaa vuotoanturin pohjamateriaaliin, joudutaan vuotoanturit aika-ajoin vaihta- maan uusiin, jos ilmankosteus on suuri. Toisaalta ratkaisu ei salli, että käyttäjä g muokkaa anturin käyttökohteen vaatimaan muotoon, δ
CVJ
30 Edellä mainituissa julkaisuissa esitetyt ratkaisut eivät mahdollista vuotoanturin vapaata muotoilua käyttökohteen muotoiseksi.
Keksinnön tavoitteet 2
Keksinnön tavoitteena on esittää uusi vuotoilmaisin, jonka sensorikalvo on vapaasti muotoiltavissa esimerkiksi leikkaamalla. Keksinnön mukaiseen sensorikal-voon voidaan esimerkiksi leikata reiät kalvon läpäiseville putkille tai kaapeleille il-5 man, että sensorikalvon eristysvastus pienenee alle ennalta vuotovahdille määritetyn eristysvastusarvon.
Keksinnön tavoitteet saavutetaan sensorikalvolla, jossa keskellä on tukikalvo ja tu-kikalvon molemmille puolille on kuvioitu johtavat elektrodikalvot, joissa molemmissa elektrodikalvoissa on toisiinsa kohdistetut aukkokohdat. Ylemmän elektrodikal-10 von aukkojen läpimitta on niin suuri, että tunnistettavan nesteen yksittäinen pisara ei täytä sitä. Tukikalvon ja alemman elektrodikalvon aukkojen läpimitta valitaan sellaiseksi, että ilmaistavan nesteen pintajännityksen määräämä nestepisara tunkeutuu reiän läpi pintajännityksestä huolimatta alapuolisen elektrodikalvon reikään saakka. Tällöin syntyy oikosulku ylemmän elektrodikalvon ja alemman elektrodi-15 kalvon välille, minkä seurauksena tukikalvon eristysvastus pienenee alle vuodon-tunnistusrajan.
Keksinnön mukaisen vuotovahtijärjestelyn etuna on, että käyttäjä voi leikata sen-sorikalvosta seurattavan kohteen muotoisen vuotoanturin. Muotoonsa leikattu vuo-tosensorikalvo voidaan asentaa hyvinkin ahtaisiin paikkoihin ja toisaalta mahdolli-20 set vuotoalueet saadaan sensorikalvolla peitettyä kattavasti.
Lisäksi keksinnön etuna on, että sensorikalvoa voidaan valmistaa edullisesti esimerkiksi ns. painettuna elektroniikkana rullalta rullalle -tekniikalla.
Keksinnön mukaiselle nestevuotoilmaisimelle on tunnusomaista, että se käsittää
C\J
o -tukikalvon, jonka eristysresistanssin muutoksesta nestevuoto on järjestetty indi- l0 25 koitavaksi o i g - ensimmäisen johtavan elektrodikalvon, jonka kuviointi osittain peittää tukikalvon x yläpinnan -toisen johtavan elektrodikalvon, jonka kuviointi osittain peittää tukikalvon alapin- ^ nan ja joka toinen johtava kalvo on järjestetty asettavaksi käyttökohteen pintaa £! 30 vastaan, ja että o C\] - ensimmäisen johtavan elektrodikalvon kuviointi ja toisen johtavan elektrodikalvon kuviointi on järjestetty toistensa suhteen sellaiseksi, että vuotoanturikalvo on 3 leikattavissa käyttökohteen vaatimaan muotoon ennalta vuotoanturikalvolle määritettyä eristysresistanssiarvoa alittamatta.
Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
5 Keksinnön perusajatus on seuraava: Keksinnön mukaisessa nestevuotoilmaisi-messa hyödynnetään sensorikalvoa, joka käsittää keskellä olevan tukikalvon ja sen yläpinnalla ensimmäisen kuvioidun, johtavan elektrodikalvon ja tukikalvon alapinnalla toisen kuvioidun, johtavan elektrodikalvon. Ensimmäiseen johtavaan elek-trodikalvoon on kuvioitu oleellisesti pyöreitä aukkoja tasaisin välimatkoin. Aukkojen 10 koko on valittu mitattavan nesteen pintajännityksestä seuraavan pisarakoon perusteella. Aukon läpimitta on niin suuri, että muodostuva nestepisara mahtuu aukkoon kokonaisuudessaan. Tukikalvoon ja sen alapinnalla olevaan toiseen johtavaan elektrodikalvoon on edullisesti stanssaamalla tehty reikiä, joiden keskipisteet ovat samat kuin ensimmäisessä elektrodikalvossa olevien reikien keskipisteet. Tukikal-15 voon ja toiseen elektrodikalvoon tehtyjen reikien halkaisija on pienempi kuin ensimmäiseen elektrodikalvoon tehtyjen aukkojen halkaisija. Tämänkin reiän läpimitta valitaan mitattavan nesteen pintajännitysominaisuuksien perusteella. Reiän läpimitta valitaan sellaiseksi, että mitattavan nesteen nestepisara pystyy läpäisemään tukikalvossa olevan reiän nesteen pintajännityksestä huolimatta. Kun neste 20 läpäisee tukikalvossa olevan reiän, niin ensimmäisen ja toisen elektrodikalvon välille syntyy sähköä johtava yhteys. Tällöin ensimmäisen ja toisen elektrodikalvon välinen eristysresistanssi laskee ennalta määritetyn kynnysarvon alle. Tämä nes-tevuodosta johtuva eristysresistanssin muutos ilmaistaan nestevuotoilmaisimen elektronisella yksiköllä.
£! 25 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan ^ oheisiin piirustuksiin, joissa i tn o ^ kuva 1a esittää esimerkinomaisesti keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon ° mukaisen sensorikalvon yläpuolta,
CC
CL
kuva 1b esittää esimerkinomaisesti keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon ^ 30 mukaisen sensorikalvon alapuolta,
(M
^ kuva 1c esittää esimerkinomaisesti keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisen sensorikalvon yläpuolta, 4 kuva 1d esittää esimerkinomaisesti keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisen sensorikalvon alapuolta, kuva 2 esittää esimerkinomaisesti erästä keksinnön mukaiseen sensorikalvoon kuuluvaa aukkoa, 5 kuva 3 esittää esimerkinomaisesti erästä keksinnön mukaista vuotosensorin elektroniikkayksikköä ja kuva 4 esittää esimerkinomaisesti sensorikalvon ja elektroniikkayksikön välistä kytkentää.
Seuraavassa selityksessä olevat suoritusmuodot ovat vain esimerkinomaisia, ja 10 alan ammattilainen voi toteuttaa keksinnön perusajatuksen myös jollain muulla kuin selityksessä kuvatulla tavalla. Vaikka selityksessä voidaan viitata erääseen suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin useissa paikoissa, niin tämä ei merkitse sitä, että viittaus kohdistuisi vain yhteen kuvattuun suoritusmuotoon tai että kuvattu piirre olisi käyttökelpoinen vain yhdessä kuvatussa suoritusmuodossa. Kahden tai 15 useamman suoritusmuodon yksittäiset piirteet voidaan yhdistää ja näin aikaansaada uusia keksinnön suoritusmuotoja.
Kuvat 1a ja 1b esittävät keksinnön mukaisen vuotoilmaisimen ensimmäisen suoritusmuodon mukaista sensorikalvoa 10. Tässä suoritusmuodossa sensorikalvo 10 koostuu kolmesta päällekkäisestä materiaalikerroksesta. Keskimmäinen materiaa-20 likerros, tukikerros 13, on edullisesti polyetyleenitereftalaattia (PET). Sen paksuus on edullisesti valittavissa käyttökohteen mukaan. Paksuus voi olla esimerkiksi 30-60 pm.
£! Kuvassa 1a on esitetty keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukainen senso- ° rikalvo 10 päältäpäin nähtynä. Tukikalvon 13 yläpinnalle on tässä suoritusmuo- o 25 dossa laminoitu alumiinikalvo. Sen paksuus on edullisesti valittavissa käyttökoh- g teen mukaan. Alumiinikalvon paksuus voi olla esimerkiksi 9-36 pm.
X
E Sen jälkeen, kun alumiinikalvo on laminoitu tukikalvoon 13, alumiinikalvoon on et- 05 sattu aukkoja 1 säännöllisin välimatkoin sekä vaakasuunnassa että pystysuunnas- 5> sa. Etsaamalla tehdyt aukot 1 muodostavat edullisesti toisiaan vastaan kohtisuoria
CM
o 30 sarakkeita 14a ja 14b ja rivejä 15a ja 15b alumiinikalvossa. Vierekkäisten aukkojen
CM
1 etäisyys toisistaan samassa rivissä tai sarakkeessa voi olla edullisesti luokkaa 10-15 mm. Edullisesti aukkorivit ja aukkosarakkeet on järjestetty siten, että kahden viereisen sarakkeen 14a ja 14b aukot eivät ole kohdakkain samalla rivillä, 5 esimerkiksi rivit 15a ja 15b. Kun alumiinikalvoon on etsattu kaikki aukot, on saatu muodostettua ensimmäinen johtava elektrodikalvo 11.
Eräässä keksinnön edullisessa suoritusmuodossa on ensimmäisessä elektrodikal-vossa 11 olevien etsattujen aukkojen 1 läpimitta luokkaa 4 mm. Etsattujen aukko-5 jen 1 keskelle on tässä suoritusmuodossa edullisesti seuraavassa vaiheessa stanssattu reiät, joiden läpimitta on luokkaa 2 mm. Stanssatut reiät ulottuvat myös tukikalvon 13 alapuolelle laminoidun alumiinikalvon läpi siten, että niiden halkaisija säilyy samana.
Reiltettäessä ensimmäistä elektrodikalvoa 11 edullisesti mekaanisesti stanssaus-10 työkalulla on olemassa riski, että tukikalvon 13 ylä- ja alapinnalla olevien elektrodi-kalvojen 11 ja 12 välille syntyy oikosulku. Tämä estetään edullisesti siten, että ensimmäiseen elektrodikalvoon 11 etsataan reikiä, joiden läpimitta on oleellisesti suurempi kuin tukikalvoon 13 stanssaamalla tehdyn reiän läpimitta. Vastaavan kokoinen reikä tarvitaan myös tukikalvon 13 alapinnalla olevaan toiseen elektrodikal-15 voon 12, jotta estetään toisen elektrodikalvon tukikalvon puoleiselle pinnalle mahdollisesti ilmankosteudesta tiivistyvästä vesikerroksesta aiheutuvat vikahälytykset.
Kuvassa 1a on esitetty myös vuotoilmaisimeen kuuluva elektroniikkapiiri 3. Elekt-roniikkapiiri voi olla erilliskomponenteista valmistettu elektroninen laite, joka liitetään keksinnön mukaiseen sensorikalvoon 10. Laitteen liittäminen voi tapahtua jo-20 ko erillisjohtimilla tai juottamalla laite sensorikalvossa 10 oleviin liitäntäpisteisiin.
Eräässä edullisessa keksinnön suoritusmuodossa ainakin osa elektroniikkapiirin 3 komponenteista on toteutettu tulostus- tai painatusmenetelmällä sensorikalvon 10 pinnalle.
CVJ
ς Kuvassa 1b on esitetty keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukainen sen- ^ 25 sorikalvo 10 altapäin nähtynä. Sensorikalvon 10 alapinnalla olevan toisen elektro-
LO
9 dikalvon 12 reiät on edullisesti stanssattu sensorikalvon 10 yläpinnalla olevan en- o simmäisen elektrodikalvon aukkojen 1 keskipisteistä.
X
tr “ Kuvassa 1c on esitetty keksinnön toisen suoritusmuodon mukainen sensorikalvo 10a päältäpäin nähtynä. Tukikalvon 13 yläpinnalle on tässä suoritusmuodossa la-oj 30 minoitu alumiinikalvo kuten ensimmäisessä suoritusmuodossa. Sen paksuus on ° edullisesti valittavissa käyttökohteen mukaan. Alumiinikalvon paksuus voi olla esimerkiksi 9-36 pm.
6
Sen jälkeen, kun alumiinikalvo on laminoitu tukikalvoon 13, on alumiinikalvoon etsattu aukkoja 1 kuten ensimmäisessä suoritusmuodossa. Tässä suoritusmuodossa sensorikalvon 11a yläpinnalle on aukkojen lisäksi etsattu suorakaiteen muotoisia leikkauslinjoja 16a ja 16b. Näissä leikkauslinjoissa alumiini on poistettu tukikal-5 von 13 yläpinnalta.
Kuvassa 1d on vastaavasti esitetty keksinnön toisen suoritusmuodon mukainen sensorikalvo 10a altapäin nähtynä. Tukikalvon 13 alapinnalle on tässä suoritusmuodossa laminoitu alumiinikalvo kuten ensimmäisessä suoritusmuodossa. Sen paksuus on edullisesti valittavissa käyttökohteen mukaan. Alumiinikalvon paksuus 10 voi esimerkiksi olla 9-36 pm. Tässä suoritusmuodossa sensorikalvon 12a alapinnalle on etsattu myös suorakaiteen muotoisia leikkauslinjoja 17a ja 17b. Näissä leikkauslinjoissa alumiini on poistettu tukikalvon 13 alapinnalta.
Kuvissa 1 c ja 1 d esitetyt leikkauslinjat 16a/16b ja 17a/17b on kohdistettu toistensa suhteen siten, että leikkaamalla näitä leikkauslinjoja pitkin jommaltakummalta tuki-15 kalvon pinnalta puuttuu aina alumiinikerros. Tällöin mahdollisen leikkauksessa syntyvän oikosulun todennäköisyys on vähäinen.
Kuvassa 2 on esitetty esimerkinomaisesti keksinnön mukaisessa sensorikalvossa olevien reikien 1 geometrinen rakenne. Ensimmäiseen elektrodikalvoon 11 tehdyn aukon läpimitta on oleellisesti suurempi kuin tukikalvon 13 ja toisen elektrokalvon 20 12 läpäisevä reikä. Tällöin nestepisara pystyy muodostamaan sähköisesti johtavan reitin metallikalvojen 11 ja 12 välillä.
Jos esimerkiksi ensimmäisessä elektrodikalvossa olevan reiän halkaisija on 4 mm ja tukikalvon (PET) paksuus 36 pm ja sekä tukikalvon 13 ja toisen elektrodikalvon reiän halkaisija on 2 mm ja yhdessä reiässä on deioinisoitua vettä, syntyy ensim-o 25 mäisen ja toisen elektrodikalvon välille johtava reitti, jonka resistanssi on luokkaa uS 10-20 ΜΩ. Koska deionisoitu vesi ei sisällä ioneja, on sen johtavuus alhaisempi
O
kuin esimerkiksi vesijohtoveden. On siten mahdollista suunnitella vuotoilmaisin niin ° herkäksi, että se tunnistaa reiässä olevan deionisoidun veden ja täten myös vesi- £ johtoveden ja myös esimerkiksi pesuainetta sisältävän veden.
O) ^ 30 Kuvassa 3 on esitetty esimerkinomaisesti vuotoilmaisimen elektroninen ilmaisin 3.
^ Ilmaisin käsittää edullisesti soveliaan prosessointiyksikön 32 tai ohjelmoitavan lo-
O
^ giikan. Prosessointiyksikkö 32 on järjestetty määrittämään ja indikoimaan eristys- vastus ensimmäisen ja toisen elektrodikalvon välillä. Jos ennalta määritetty eris-tysresistanssiarvo alittuu, on ilmaisin 3 järjestetty ilmaisemaan nestevuoto. Neste- 7 vuodon ilmaisu saadaan aikaiseksi ilmaisinvälineillä 33. Ilmaisinvälineet voivat käsittää merkkivaloja, kuten erivärisiä ledejä, ja/tai summerin.
Elektronisen ilmaisimen 3 teholähteenä 31 toimii paristo tai akku, esimerkiksi 3 voltin CR2032 paristo. Täysi paristo kestää valvontamoodissa 19 kuukautta, häly-5 tysmoodissa 0,4 kuukautta ja paristo vähissä -moodissa 1,2 kuukautta. Valvonta-moodissa sensorikalvon resistanssi mitataan edullisesti kerran sekunnissa.
Keksinnön mukaiseen elektroniseen ilmaisimeen 3 ovat edullisesti ohjelmoitavissa esimerkiksi seuraavat toimintasignaalit: - ilmaisin toiminnassa; vihreä ledi välkähtää kerran 10 sekunnissa 10 - ilmaisin havaitsee nestettä; punainen ledi välkähtää kerran sekunnissa ja/tai ää- nimerkki (3 piippausta) kerran 5 sekunnissa -paristo vähissä (pariston jännite pienempi kuin 2.5V); äänimerkki kerran 10 minuutissa
Kuvassa 4 on esitetty esimerkki sensorikalvon 10 ensimmäisen ja toisen βίβλοι 5 dikalvon kytkennästä elektroniseen ilmaisimeen 3. Ensimmäiseen elektrodikalvoon 11 kytketään pariston positiivinen napa, ts. jännite +U. Ensimmäisen 11 ja toisen 12 elektrodikalvon välistä eristysresistanssia on kuvattu vastuksella Rs. Sen suuruus on edullisesti suurempi kuin 50 ΜΩ.
Sensorikalvon 10 toinen elektrodikalvo 12 kytketään jännitteen jakajaan R1 ja R2 20 kuuluvan vastuksen R1 positiiviseen napaan. Jännitteenjakajan vastusarvojen R1 ja R2 suhteella määritetään kynnysarvo, joka aiheuttaa vuotohälytyksen. Eräässä tapauksessa on vastusten R1 ja R2 kokonaisvastus edullisesti luokkaa 10 ΜΩ.
cyj Vuodon ilmaisussa seurattava jännite kytketään vuotoilmaisimen elektronisen o osan 3 prosessorivälineisiin 32 sisältyvän A/D-muuntimen tuloon vastusten R1 ja ιό 25 R2 yhdistyspisteestä. Oletetaan, että analogia-digitaalimuuntimen sisääntuloon ei o ^ tule juurikaan virtaa, jolloin jännite sen sisääntulossa voidaan laskea yhtälöstä: o
X
cc
CL
CD , , R2
Uadc =-U
Tfr RS+R1+R2
LO
C\l o
CM
30 Kun keksinnön mukainen sensorikalvo 10 on kuiva, sen resistanssi on ääretön, ja tällöin seurattava jännite on UAdc= 0 V. Sopivilla vastuksien R1 ja R2 arvoilla il- 8 maisinyksikkö 3 on ohjelmoitavissa siten, että hälytys aktivoituu esimerkiksi silloin, kun Uadc on suurempi kuin 0,5 V. Tämä vastaa eristysvastuksen arvoa 38 ΜΩ tilanteessa, jossa vuotoilmaisimen elektrodikalvojen välinen alkuperäinen eristys-vastus oli suurempi kuin 50 ΜΩ.
5 Edellä on kuvattu keksinnön mukaista vuotoanturia, jonka elektrodikalvot on toteutettu laminoimalla alumiinikalvo muovisen tukikalvon molemmille puolille. Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että elektrodikalvot voidaan valmistaa myös muilla tunnetuilla valmistusmenetelmillä. Elektrodikalvot voidaan valmistaa tukikalvolle esimerkiksi tulostus- tai painoteknisellä menetelmällä (ns. painettu elektroniikka). 10 Alan ammattilaiselle on myös ilmeistä, että keksinnön mukaisen vuotoilmaisimen tukikalvon läpäisevät reiät voidaan valmistaa myös muutoin kuin stanssaamalla. Eräs mahdollisuus on tehdä reiät lasersäteellä.
Tukikalvona voidaan luonnollisesti käyttää mitä tahansa kalvoa, jonka eristysresis-tanssi on kymmeniä megaohmeja. Tällaisia kalvoja voi olla erilaiset muovikalvot, 15 orgaanisesta aineesta valmistetut kalvot tai erikoispaperit.
Keksinnön mukaisella vuotoilmaisimella voidaan edullisesti ilmaista esimerkiksi vesivuoto, öljyvuoto, alkoholivuoto, jäähdytysnestevuoto tai lääkevuoto.
Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisen vuotoilmaisimen edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin, vaan keksinnöllistä aja-20 tusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa.
C\l δ
CVJ
LO
O
CM
O
X
cc
CL
CD
LO
CM
δ
CM

Claims (13)

1. Nestevuotoilmaisin, joka käsittää - ilmaisinelektroniikan (3) ja sen teholähteen (31) ja - sensorikalvon (10, 10a), joka sisältää 5. kuvioidun tukikalvon (13) -tukikalvon (13) yläpinnalle muodostetun ensimmäisen johtavan elektrodikal-von (11), jonka kuviointi osittain peittää tukikalvon (13) yläpinnan -tukikalvon (13) alapinnalle muodostetun toisen johtavan elektrodikalvon (12), jonka kuviointi osittain peittää tukikalvon (13) alapinnan ja joka toinen johtava 10 kalvo (12) on järjestetty asettavaksi käyttökohteen pintaa vasten -joiden johtavien elektrodikalvojen (11, 12) väliltä mitatun resistanssin muutos on järjestetty indikoimaan nestevuoto, tunnettu siitä, että tukikalvon (13) kuviointi, ensimmäisen johtavan elektrodikalvon kuviointi (1, 16a, 16b) ja toisen johtavan elektrodikalvon kuviointi (1a, 17a, 15 17b) on järjestetty toistensa suhteen sellaiseksi, että valmis sensorikalvo (10, 10a) on leikattavissa käyttökohteen vaatimaan muotoon ennalta sensorikalvolle (10, 10a) määritettyä resistanssiarvoa alittamatta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että 20 -ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) kuviointi käsittää aukkoja (1), joiden läpimitta on nestepisaraa suurempi -toisen johtavan elektrodikalvon (12) kuviointi käsittää aukkoja (1a), joiden koko on nestepisaran suuruusluokkaa -toisen johtavan elektrodikalvon (12) aukot (1a) ovat tukikalvon (13) läpi mene-25 viin aukkoihin kohdistettuja ja -ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) aukot (1) ja toisen johtavan elektro- ” dikalvon (12) aukot (1a) on asemoitu toistensa suhteen siten, että tukikalvon (13) o ^ eri puolilla olevilla aukkopareilla on jokaisella oman aukkoparinsa kanssa yhteinen o keskipiste. £ 30
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että CL - tukikalvo (13) on polyetyleenitereftalaattia (PET) ja -ensimmäinen johtava elektrodikalvo (11) ja toinen johtava elektrodikalvo (12) m ™ ovat polyetyleenitereftalaattikalvoon laminoituja alumiinikalvoja. S 35
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että - polyetyleenitereftelaattikalvon paksuus on 30-60 pm ja - alumiinikalvojen paksuus on 9-36 pm.
5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että - ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) aukon (1) läpimitta on luokkaa 4 mm 5. toisen johtavan elektrodikalvon (12) aukon (1a) läpimitta on luokkaa 2 mm.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että ensimmäisellä johtavalla elektrodikalvolla (11) oleva nestepisara on järjestetty aikaansaamaan ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) ja toisen johtavan elekt- 10 rodikalvon (12) välisen eristysresistanssin laskeminen alle 38ΜΩ:Νη, mikä vuo-toilmaisimen ilmaisinelektroniikka (3) on järjestetty indikoimaan.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että tu-kikalvo (13) on materiaalia, jonka eristysresistanssi pienenee tukikalvon päällä 15 olevan nesteen vaikutuksesta.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että tukikalvon (13) yläpuolelle on kuvioitu ensimmäinen johtava elektrodikalvo (11) ja alapuolelle on kuvioitu toinen johtava elektrodikalvo (12) tulostus- tai painotekni- 20 sellä valmistusmenetelmällä.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että -ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) kuviointi käsittää aukkoja (1), joiden koko on nestepisaraa suurempi 25 -toisen johtavan elektrodikalvon (12) kuviointi käsittää aukkoja (1a), joiden koko on nestepisaran suuruusluokkaa, ja -toisen johtavan elektrodikalvon (12) aukot (1a) ulottuvat myös tukikalvon (13) ” läpi ensimmäisen elektrodikalvon (11) vastaaviin aukkoihin (1). C\J i CO o 30
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että en- simmäisellä johtavalla elektrodikalvolla (11) oleva nestepisara on järjestetty ai-g kaansaamaan tukikalvon (13) eristysresistanssin laskeminen alle 38 ΜΩ:Νη, mikä CL vuotoilmaisimen ilmaisinelektroniikka (3) on järjestetty indikoimaan. LO ™ 35
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että ai- ° nakin osa ilmaisinelektroniikan (3) sähköisistä piirielementeistä on tulostettua tai painettua elektroniikkaa.
12. Jokin patenttivaatimuksien 1-11 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että nestevuotoilmaisimen ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) kuviointi käsittää aukkoja (1), joiden läpimitta on vesipisaraa suurempi ja toisen johtavan elektrodikalvon (12) kuviointi käsittää aukkoja (1a), joiden läpimitta on vesipisaran 5 suuruusluokkaa.
13. Jokin patenttivaatimuksien 1-11 mukainen nestevuotoilmaisin, tunnettu siitä, että -ensimmäisen johtavan elektrodikalvon (11) kuviointi käsittää aukkoja (1), joiden 10 läpimitta on järjestetty suuremmaksi kuin öljyn pisarakoko, alkoholin pisarakoko, jäähdytysnesteen pisarakoko tai lääkenesteen pisarakoko, ja -toisen johtavan elektrodikalvon (12) kuviointi käsittää aukkoja (1a), joiden läpimitta on öljyn pisarakoko, alkoholin pisarakoko, jäähdytysnesteen pisarakoko tai lääkenesteen pisarakoko. CO δ C\J i CO o m X cc CL CD LO C\l O CM
FI20125479A 2012-05-02 2012-05-02 Vuotoilmaisin FI124281B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125479A FI124281B (fi) 2012-05-02 2012-05-02 Vuotoilmaisin
CN201380022762.5A CN104272076B (zh) 2012-05-02 2013-04-16 泄漏检测器
CA2882164A CA2882164C (en) 2012-05-02 2013-04-16 Leak detector
EP13784326.4A EP2844972B1 (en) 2012-05-02 2013-04-16 Leak detector
PCT/FI2013/050417 WO2013164517A1 (en) 2012-05-02 2013-04-16 Leak detector
JP2015509468A JP5828057B2 (ja) 2012-05-02 2013-04-16 漏れ検出器
US14/391,265 US9274083B2 (en) 2012-05-02 2013-04-16 Leak detector
HK15101706.6A HK1201321A1 (zh) 2012-05-02 2015-02-16 洩漏檢測器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125479A FI124281B (fi) 2012-05-02 2012-05-02 Vuotoilmaisin
FI20125479 2012-05-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20125479A FI20125479A (fi) 2013-11-03
FI124281B true FI124281B (fi) 2014-06-13

Family

ID=49514240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20125479A FI124281B (fi) 2012-05-02 2012-05-02 Vuotoilmaisin

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9274083B2 (fi)
EP (1) EP2844972B1 (fi)
JP (1) JP5828057B2 (fi)
CN (1) CN104272076B (fi)
CA (1) CA2882164C (fi)
FI (1) FI124281B (fi)
HK (1) HK1201321A1 (fi)
WO (1) WO2013164517A1 (fi)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016121952A1 (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 アラム株式会社 液体センサ
KR101538507B1 (ko) * 2015-03-26 2015-07-23 플로우닉스 주식회사 측면 검출형 누설 감지 센서
KR102446662B1 (ko) * 2015-12-23 2022-09-23 주식회사 아모센스 수분 감지 장치 및 이를 포함하는 휴대 단말기
WO2017115145A1 (en) * 2015-12-31 2017-07-06 Delta Faucet Company Water sensor
CN106225999A (zh) * 2016-08-15 2016-12-14 上海科勒电子科技有限公司 多点式探头及漏水传感器
CN107063580B (zh) * 2017-01-22 2023-11-10 柳哲 薄膜式有机液体漏液检测系统
CN106602163A (zh) * 2017-02-16 2017-04-26 华霆（合肥）动力技术有限公司 冷却液探漏装置及电池系统
US10564064B2 (en) * 2017-02-16 2020-02-18 GM Global Technology Operations LLC Method of leak testing a low conductivity part
US10441705B2 (en) * 2017-04-05 2019-10-15 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Medical wetness sensing devices and related systems and methods
CN107121243A (zh) * 2017-04-26 2017-09-01 乐山伟力得能源有限公司 一种应用于液流电池漏液检测的传感器
DK3462156T3 (da) * 2017-09-27 2020-02-17 Smart Leak Solution Sls Ltd System og fremgangsmåde til påvisning og lokalisering af en lækage
KR102067789B1 (ko) * 2017-10-27 2020-01-17 해성디에스 주식회사 누액 감지 시스템 및 누액 감지 방법
JP6827915B2 (ja) * 2017-12-18 2021-02-10 タツタ電線株式会社 液体検知センサおよび液体検知装置
US11819443B2 (en) 2017-12-22 2023-11-21 Coloplast A/S Moisture detecting base plate for a medical appliance and a system for determining moisture propagation in a base plate and/or a sensor assembly part
AU2018391323B2 (en) 2017-12-22 2024-03-21 Coloplast A/S Base plate and sensor assembly of an ostomy system having a leakage sensor
US11281878B2 (en) * 2018-02-20 2022-03-22 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Wetness detection with biometric sensor device for use in blood treatment
SE541636C2 (en) * 2018-03-29 2019-11-19 Foolproof Ab Fluid detector label and fluid detector system comprising at least one such label
CN109100087A (zh) * 2018-09-29 2018-12-28 安徽中鼎密封件股份有限公司 一种密封性能测试传感器、待测密封圈密封性能测试装置
KR102014757B1 (ko) * 2019-01-14 2019-08-27 (주)하이큐브시스템 액체감지 센서장치
CN109764247B (zh) * 2019-03-28 2020-07-31 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种液体检漏装置
US11313751B1 (en) * 2019-06-06 2022-04-26 Daniel E. McGehee Leak detection and containment device
KR102087562B1 (ko) * 2019-12-31 2020-03-10 재단법인 영월산업진흥원 누액센서장치와 누액감지시스템
CN112284632B (zh) * 2020-10-15 2023-10-20 曙光信息产业(北京)有限公司 漏液检测薄膜和系统
DE102020133903A1 (de) 2020-12-17 2022-06-23 Soluvent UG (haftungsbeschränkt) Sensoreinrichtung und Verfahren zum Erfassen der Anwesenheit von Medien unter Verwendung einer Sensoreinrichtung

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2681571A (en) * 1949-03-15 1954-06-22 Gen Electric Electrical moisture indicator
US3757982A (en) * 1971-06-11 1973-09-11 North American Rockwell Thermally insulated container
JPS54104017A (en) 1978-02-01 1979-08-15 Chugoku Electric Power Co Ltd:The Leakage detector
JPS6219748A (ja) * 1985-07-18 1987-01-28 Junkosha Co Ltd 腐食性液検知用センサ
JPS6459149A (en) * 1987-08-31 1989-03-06 Junkosha Co Ltd Oil leak sensor
GB8809195D0 (en) 1988-04-19 1988-05-25 Lewis A L Liquid sensor
JPH0360057A (ja) 1989-07-27 1991-03-15 Nec Corp 半導体装置
JP2509088Y2 (ja) * 1989-10-16 1996-08-28 株式会社長野計器製作所 導電性液体検知センサ
JPH0443497A (ja) 1990-06-09 1992-02-13 Omron Corp 多車線対応型車両感知器
JP2002098610A (ja) 2000-09-26 2002-04-05 Toto Ltd 漏水検知装置のシート状検知部
AU2002343030A1 (en) 2001-11-21 2003-06-10 Before-The-Even Ltd. A liquid leak multi-layer detector
US6877359B2 (en) * 2001-11-30 2005-04-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Liquid leak detection
WO2005083410A1 (ja) * 2004-02-26 2005-09-09 Origin Electric Company, Limited 酸性液漏れセンサ
CN100373652C (zh) * 2004-12-28 2008-03-05 北京有色金属研究总院 氢半导体传感器气敏元件及其制作方法
US7956760B2 (en) 2005-04-01 2011-06-07 Hill Clyde D Moisture sensing strips
US7735510B1 (en) 2006-05-26 2010-06-15 Carter Frank L Slide and fit damage preventor for kitchen and bathroom vanities
GB2442015A (en) 2006-09-19 2008-03-26 Francis Bernard Sheehan Liquid leak detection system
US8364419B2 (en) * 2009-04-15 2013-01-29 General Electric Company Sensor system and methods for selective analyte detection using resonance sensor circuit
US20100302047A1 (en) 2007-01-11 2010-12-02 Altor Limited Lc Integrated water detector

Also Published As

Publication number Publication date
EP2844972A4 (en) 2015-12-09
CA2882164A1 (en) 2013-11-07
HK1201321A1 (zh) 2015-08-28
CN104272076B (zh) 2016-05-04
CA2882164C (en) 2016-05-31
WO2013164517A1 (en) 2013-11-07
JP2015517650A (ja) 2015-06-22
CN104272076A (zh) 2015-01-07
FI20125479A (fi) 2013-11-03
JP5828057B2 (ja) 2015-12-02
US20150084614A1 (en) 2015-03-26
US9274083B2 (en) 2016-03-01
EP2844972A1 (en) 2015-03-11
EP2844972B1 (en) 2017-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI124281B (fi) Vuotoilmaisin
EP2265917B1 (en) Leak sensor apparatus for sensing moisture
US10952635B2 (en) Textile fabric for placing on the skin and/or a wound of a patient, and transdermal patch and arrangement consisting of a transdermal patch and an evaluation unit
CA2671163C (en) An electric sensor web, system and a method for its manufacture
WO2006086178A1 (en) Liquid leakage sensor
US11561190B2 (en) Liquid detection sensor and liquid detector
KR20190140613A (ko) 차량용 액체 저장탱크의 액위 모니터링 장치 및 방법
KR102305127B1 (ko) 누설용액 감지장치
US20190006141A1 (en) Flexible printed circuit board and method of manufacturing flexible printed circuit board
CN112284632A (zh) 漏液检测薄膜和系统
KR20110035232A (ko) 유류탱크의 누유감지장치
KR20160006091A (ko) 용액 누설 감지 장치
SE454024B (sv) Detektor avsedd att faststella en forendrad konduktivitet i ett medium
WO2021165148A1 (en) Sensor sheet, composite material and detection system for detecting damages of a composite material
US20220091647A1 (en) Server motherboard, server, and power supply control method
KR102187189B1 (ko) 단선 및 리크 검출 장치 및 검출 방법
KR101847090B1 (ko) 누설 및 누설위치 감지 센서
KR20150062459A (ko) 습기 침투 감지 장치 및 이를 포함하는 비데
JP2714835B2 (ja) 水滴検出用の電極板
CN207940690U (zh) 一种净水机
CA2994559A1 (en) Enhanced liquid detection mechanisms for circuit cards

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124281

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: NWD TECHNOLOGIES OY