JP3206175U - 漏洩検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することにより前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置を提供する。【解決手段】検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計4で測定することにより前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置における、前記濃度計4は、前記トレーサーガスが導入される測定流路と、測定流路内で超音波を送信する超音波送信器と、前記超音波を受信する超音波受信器と、測定流路内の温度を計測する温度計と、前記超音波の伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波の伝播する距離と、から音速を求め、該音速と前記温度とに基づいて前記トレーサーガスの濃度を求める演算装置と、を備える。濃度計4は、前記トレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定するので、前記トレーサーガスの漏洩が検出される。【選択図】図1
Description
本考案は、検査対象からの漏洩を検出するために用いられる漏洩検出装置に関するものである。
検査対象からの漏洩を検出するために用いられる漏洩検出装置としては、従来、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計で測定することにより、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出する形式の漏洩検出装置が知られている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。
しかしながら、前記特許文献1、前記特許文献2に記載されたような形式の漏洩検出装置では、一般的に、濃度計には半導体センサーや質量分析管が用いられている。
このため、前記したような形式の漏洩検出装置では、濃度計に、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定する形式の濃度計を用いることは考えられていなかった。
本考案は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することにより、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる漏洩検出装置を提供することを目的とする。
本考案の漏洩検出装置は、前記課題を解決するために、請求項1に対応して、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計で測定することにより前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置における、前記濃度計は、前記漏洩したトレーサーガスが導入される測定流路と、該測定流路内で超音波を送信する超音波送信器と、該超音波送信器から送信された前記超音波を前記測定流路内で受信する超音波受信器と、前記測定流路内の温度を計測する温度計と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器に伝播する伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器まで伝播する距離と、に基づいて音速を求め、該音速と前記温度計で計測された温度とに基づいて前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める演算装置と、を備えるようにした構成とする。
又、請求項2に対応して、前記構成における漏洩検出装置に、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内の圧力を、該測定流路内が粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力に制御するための圧力制御装置を備えるようにした構成とする。
更に、請求項3に対応して、前記構成における圧力制御装置は、前記測定流路内の圧力を計測する圧力計と、前記測定流路内を減圧するポンプと、該ポンプと前記測定流路との間に設けられた第1の開閉弁と、を備えるようにした構成とする。
更に又、請求項4に対応して、前記構成における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する開閉弁制御装置を備えるようにした構成とする。
又、請求項5に対応して、前記請求項3における圧力制御装置は、前記測定流路内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給手段と、該乾燥ガス供給手段と前記測定流路との間に設けられた乾燥ガス供給用開閉弁と、を備えるようにした構成とする。
更に、請求項6に対応して、前記請求項5における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する機能と、該第1の開閉弁を閉止した後に前記乾燥ガス供給用開閉弁を開く機能と、該乾燥ガス供給用開閉弁を開いた後、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記乾燥ガス供給用開閉弁を閉止する機能と、を備える開閉弁制御装置を備えるようにした構成とする。
更に又、請求項7に対応して、前記構成における開閉弁制御装置は、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁を閉止する機能を備えるようにした構成とする。
又、請求項8に対応して、前記構成における演算装置は、前記トレーサーガスの種類ごとに、前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める機能を備えるようにした構成とする。
本考案の漏洩検出装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)本考案の漏洩検出装置は、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計で測定することにより前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置における、前記濃度計は、前記漏洩したトレーサーガスが導入される測定流路と、該測定流路内で超音波を送信する超音波送信器と、該超音波送信器から送信された前記超音波を前記測定流路内で受信する超音波受信器と、前記測定流路内の温度を計測する温度計と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器に伝播する伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器まで伝播する距離と、に基づいて音速を求め、該音速と前記温度計で計測された温度とに基づいて前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める演算装置と、を備えるようにした構成としているので、前記濃度計は、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、その濃度計によって測定された前記トレーサーガスの濃度に基づいて前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(2)又、前記構成における漏洩検出装置に、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内の圧力を、該測定流路内が粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力に制御するための圧力制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路内に導入される前に、前記測定流路内を粘性流にさせることができる。したがって、前記超音波送信器から前記超音波受信器に超音波が伝播されないのを防止することができるので、前記濃度計は、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、その濃度計によって測定された前記トレーサーガスの濃度に基づいて前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(3)更に、前記構成における圧力制御装置は、前記測定流路内の圧力を計測する圧力計と、前記測定流路内を減圧するポンプと、該ポンプと前記測定流路との間に設けられた第1の開閉弁と、を備えるようにした構成とすることにより、漏洩試験の試験者は、前記測定流路内の湿度を、前記測定流路内を減圧しない場合に比べて減少させることができる。したがって、前記試験者は、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(4)更に又、前記構成における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する開閉弁制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を前記開閉弁制御装置に閉止させることができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに、ヒューマンエラーに基づいて、前記第1の開閉弁を閉止する操作が行われないことを防止することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(5)又、前記(3)の構成における圧力制御装置は、前記測定流路内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給手段と、該乾燥ガス供給手段と前記測定流路との間に設けられた乾燥ガス供給用開閉弁と、を備えるようにした構成とすることにより、漏洩試験の試験者は、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内のガスを乾燥ガスに置換することができるので、前記測定流路内のガスを乾燥ガスに置換しない場合に比べて、前記測定流路内の湿度を減少させることができる。したがって、前記試験者は、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(6)更に、前記(5)の構成における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する機能と、該第1の開閉弁を閉止した後に前記乾燥ガス供給用開閉弁を開く機能と、該乾燥ガス供給用開閉弁を開いた後、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記乾燥ガス供給用開閉弁を閉止する機能と、を備える開閉弁制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記第1の開閉弁の操作と乾燥ガス供給用開閉弁の操作と、を前記開閉弁制御装置に行わせることができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、ヒューマンエラーに基づいて、前記第1の開閉弁の操作と乾燥ガス供給用開閉弁の操作とが行われないのを防止することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(7)更に又、前記構成における開閉弁制御装置は、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁を閉止する機能を備えるようにした構成とすることにより、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になるまで、前記漏洩したトレーサーガスを前記測定流路内にため込むことができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、前記濃度計に、前記濃度が高められたトレーサーガスの濃度を測定させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度が、前記濃度計で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度未満であっても、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(8)又、前記構成における演算装置は、前記トレーサーガスの種類ごとに、前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める機能を備えるようにした構成とすることにより、前記濃度計は、前記トレーサーガスの種類ごとに前記漏洩したトレーサーガスの濃度を測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を、前記トレーサーガスの種類ごとに検出することができる。
(1)本考案の漏洩検出装置は、検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計で測定することにより前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置における、前記濃度計は、前記漏洩したトレーサーガスが導入される測定流路と、該測定流路内で超音波を送信する超音波送信器と、該超音波送信器から送信された前記超音波を前記測定流路内で受信する超音波受信器と、前記測定流路内の温度を計測する温度計と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器に伝播する伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器まで伝播する距離と、に基づいて音速を求め、該音速と前記温度計で計測された温度とに基づいて前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める演算装置と、を備えるようにした構成としているので、前記濃度計は、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、その濃度計によって測定された前記トレーサーガスの濃度に基づいて前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(2)又、前記構成における漏洩検出装置に、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内の圧力を、該測定流路内が粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力に制御するための圧力制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路内に導入される前に、前記測定流路内を粘性流にさせることができる。したがって、前記超音波送信器から前記超音波受信器に超音波が伝播されないのを防止することができるので、前記濃度計は、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、その濃度計によって測定された前記トレーサーガスの濃度に基づいて前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(3)更に、前記構成における圧力制御装置は、前記測定流路内の圧力を計測する圧力計と、前記測定流路内を減圧するポンプと、該ポンプと前記測定流路との間に設けられた第1の開閉弁と、を備えるようにした構成とすることにより、漏洩試験の試験者は、前記測定流路内の湿度を、前記測定流路内を減圧しない場合に比べて減少させることができる。したがって、前記試験者は、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(4)更に又、前記構成における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する開閉弁制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を前記開閉弁制御装置に閉止させることができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに、ヒューマンエラーに基づいて、前記第1の開閉弁を閉止する操作が行われないことを防止することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(5)又、前記(3)の構成における圧力制御装置は、前記測定流路内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給手段と、該乾燥ガス供給手段と前記測定流路との間に設けられた乾燥ガス供給用開閉弁と、を備えるようにした構成とすることにより、漏洩試験の試験者は、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内のガスを乾燥ガスに置換することができるので、前記測定流路内のガスを乾燥ガスに置換しない場合に比べて、前記測定流路内の湿度を減少させることができる。したがって、前記試験者は、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(6)更に、前記(5)の構成における圧力制御装置は、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する機能と、該第1の開閉弁を閉止した後に前記乾燥ガス供給用開閉弁を開く機能と、該乾燥ガス供給用開閉弁を開いた後、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記乾燥ガス供給用開閉弁を閉止する機能と、を備える開閉弁制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記第1の開閉弁の操作と乾燥ガス供給用開閉弁の操作と、を前記開閉弁制御装置に行わせることができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、ヒューマンエラーに基づいて、前記第1の開閉弁の操作と乾燥ガス供給用開閉弁の操作とが行われないのを防止することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
(7)更に又、前記構成における開閉弁制御装置は、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁を閉止する機能を備えるようにした構成とすることにより、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になるまで、前記漏洩したトレーサーガスを前記測定流路内にため込むことができる。したがって、本考案の漏洩検出装置は、前記濃度計に、前記濃度が高められたトレーサーガスの濃度を測定させることができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度が、前記濃度計で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度未満であっても、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
(8)又、前記構成における演算装置は、前記トレーサーガスの種類ごとに、前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める機能を備えるようにした構成とすることにより、前記濃度計は、前記トレーサーガスの種類ごとに前記漏洩したトレーサーガスの濃度を測定することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を、前記トレーサーガスの種類ごとに検出することができる。
以下、本考案を実施するための形態を図面を参照して説明する。
図1及至図3は本考案の漏洩検出装置の第1実施形態の構成を示す概略図である。第1実施形態の漏洩検出装置は、検査対象1内にトレーサーガスを供給するトレーサーガス供給手段2と、前記検査対象1を収納する容器3と、該容器3の下流側に設けられ、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスが導入される濃度計4と、該濃度計4に前記トレーサーガスが導入される前に前記濃度計4内の圧力を該濃度計4内のガスが粘性流になる圧力に設定された第1の設定圧力に制御する圧力制御装置5と、前記容器3内と外気とを接続する外気接続流路6と、を備えるようにした構成とされている。
より具体的には、前記トレーサーガス供給手段2には、図1に示されるように、トレーサーガス供給流路7が接続されている。該トレーサーガス供給流路7は、前記容器3に収納された前記検査対象1に接続可能に構成されている。これにより、前記トレーサーガス供給手段2内のトレーサーガスは、前記容器3に収納された前記検査対象1の内部に、前記容器3内の圧力を超える所定の圧力まで供給される。前記トレーサーガス供給手段2は、前記検査対象1内の圧力が前記所定の圧力に達したときに、出力信号を発信するように構成されている。
前記容器3は、たとえば、前記検査対象1を出し入れするための開閉部を備える。該開閉部は、前記容器3を密閉可能に構成されている。これにより、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスが、前記開閉部から漏洩することが防止される。また、前記容器3には、図1に示されるように、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスを前記濃度計4に導入するトレーサーガス導入流路8が接続されている。該トレーサーガス導入流路8には、フィルター9が設けられる。これにより、粉塵などの塵が、前記漏洩したトレーサーガスに伴って、濃度計4内に流入することが防止される。
前記濃度計4は、図2に示されるように、該濃度計4内に前記漏洩したトレーサーガスを導入するトレーサーガス導入口10と、該トレーサーガス導入口10から前記漏洩したトレーサーガスが導入される測定流路11と、該測定流路11内で超音波を送信する超音波送信器12と、該超音波送信器12から送信された前記超音波を前記測定流路11内で受信する超音波受信器13と、前記測定流路11内の温度を計測する温度計14と、前記超音波が前記超音波送信器12から前記超音波受信器13に伝播する伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波が前記超音波送信器12から前記超音波受信器13まで伝播する距離と、に基づいて音速を求め、該音速と前記温度計14で計測された温度とに基づいて前記漏洩したトレーサーガスの濃度をトレーサーガスの種類ごとに求める演算装置15と、該演算装置15で求められた前記漏洩したトレーサーガスの濃度を表示する表記器16と、前記測定流路11から前記漏洩したトレーサーガスを導出するトレーサーガス導出口17と、を備えた構成とされている。
前記トレーサーガス導入口10は、図2に示されるように、前記測定流路11の一端部となる前記超音波送信器12側端部において該測定流路11に対して直交して設けられている。前記トレーサーガス導入口10には、図1に示されるように、前記トレーサーガス導入流路8が接続されている。これにより、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスは、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8、及び、前記トレーサーガス導入口10を経て、前記測定流路11に導入される。
前記超音波送信器12は、図2に示されるように、前記測定流路11の一端部に該測定流路11の他端部に向けて超音波を発信可能に設けられている。前記超音波送信器12は、超音波発信信号を受信すると、超音波を発信するように構成されている。一方、前記超音波受信器13は、前記測定流路11の他端部に前記超音波送信器12に対向して設けられる。前記超音波受信器13は、前記超音波を受信すると、超音波受信信号を発信するように構成されている。これにより、超音波発信信号を受信した前記超音波送信器12が超音波を送信すると、その超音波は前記測定流路11内を伝播して前記超音波受信器13に受信され、該超音波受信器13は超音波受信信号を発信する。
前記温度計14は、図2に示されるように、前記測定流路11の中央部に設けられている。これにより、前記温度計14は、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスが前記測定流路11を流通している間に前記測定流路11内の温度を計測する。
前記演算装置15は、図2に示されるように、第1演算部15Aと、第2演算部15Bと、前記検査対象1の内部に供給されるトレーサーガスの種類に応じて前記第1演算部15Aと前記第2演算部15Bのいずれか一方を機能させる、図示してない演算部切替装置と、を備えた構成とされている。前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bは、それぞれ、前記超音波送信器12に超音波発信信号を送信する機能と、前記超音波受信器13が発信した超音波受信信号を受信する機能と、前記超音波発信信号の送信と前記超音波受信信号の受信とに基づいて前記超音波送信器12から前記超音波受信器13に前記超音波が伝播する伝播時間tを計測する機能と、を備える。また、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bは、それぞれ、該第1演算部15A及び第2演算部15Bに記憶された前記超音波が前記超音波送信器12から前記超音波受信器13まで伝播する距離X、たとえば、前記超音波送信器12と前記超音波受信器13との間の距離Xと、前記伝搬時間tと、を読み込んで、これらを、V=X/tで表される、前記距離Xを前記伝搬時間tで除する式に代入することにより、前記測定流路11を伝播する超音波の音速Vを求める機能を備える。さらに、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bは、それぞれ、該第1演算部15A及び第2演算部15Bに記憶された比熱比γ及び気体定数Rと、前記温度計14で計測された測定流路11内の温度Tと、前記求めた音速Vと、を読み込んで、これらを、M=(γ×R×T)/V2で表される式に代入することにより、前記測定流路11内の前記トレーサーガスと該トレーサーガス以外のガスとからなる混合ガスの平均分子量Mを求め、該求めた平均分子量Mと、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bに記憶された前記トレーサーガスの分子量MA及び前記トレーサーガス以外のガスの分子量MBと、を読み込んで、これらをaA=(M−MB)/(MA−MB)で表される式に代入することにより、前記測定流路11内の前記トレーサーガスの濃度aAを求める機能を備える。さらにまた、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bは、それぞれ、漏洩試験時に求めたトレーサーガスの濃度と、漏洩試験前に予め測定されたバックグラウンドに存在するトレーサーガスの濃度と、を読み込んで、これらの差から、前記検査対象1から実際に漏洩したトレーサーガスの濃度を求める機能を備える。また、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bは、それぞれ、この求めた濃度の出力信号を発信する機能を備える。なお、前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bには、互いに異なるトレーサーガスに関する比熱比及び分子量が記憶されている。これにより、前記第1演算部15Aと前記第2演算部15Bとでは、互いに異なるトレーサーガスの濃度を求めることができるので、前記濃度計4は、前記トレーサーガスの種類ごとに、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度を測定することができる。
前記表示器16は、図2に示されるように、前記演算装置15の前記第1演算部15A及び前記第2演算部15Bから送信される、前記求めた濃度の出力信号を受信するように構成されている。これにより、前記表示器16には、たとえば、前記第1演算部15A又は前記第2演算部15Bで求められた、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が表示されるので、前記検査対象1からの前記トレーサーガスの漏洩が検出される。
前記トレーサーガス導出口17は、図2に示されるように、前記測定流路11の他端部となる前記超音波受信器13側端部において該測定流路11に対して直交して設けられている。前記トレーサーガス導出口17には、図1に示されるように、前記測定流路11から前記漏洩したトレーサーガスを導出するためのトレーサーガス導出流路18が接続されている。
又、前記圧力制御装置5は、図1及び図3に示されるように、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスが前記測定流路11に導入される前に該測定流路11内を減圧するポンプ19と、該ポンプ19と前記測定流路11との間に設けられた第1の開閉弁20と、前記測定流路11内の圧力を計測する圧力計21と、該圧力計21により計測された圧力が、前記測定流路11内のガスが粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力になったときに、前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能を備える開閉弁制御装置22と、前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記ポンプ19を停止させる制御を行なうポンプ制御装置23と、を備るようにした構成とされている。
前記圧力計21は、図1に示されるように、前記トレーサーガス導入流路8におけるフィルター9よりも下流側位置に設けられる。これにより、前記圧力計21は、前記トレーサーガス導入流路8と前記トレーサーガス導入口10を介して前記測定流路11内の圧力を計測する。前記圧力計21は、計測した圧力の出力信号を発信するように構成されている。
前記開閉弁制御装置22及び前記ポンプ制御装置23は、図3に示されるように、それぞれ、前記圧力計21が発信した出力信号を受信するように構成されている。前記開閉弁制御装置22は、前記圧力計21で計測された圧力が、前記ポンプ19による減圧により、前記測定流路11内のガスが粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力になったときに、前記第1の開閉弁20に対し、該第1の開閉弁20を閉止する信号を送るように構成されている。また、前記ポンプ制御装置23は、前記圧力計21で計測された圧力が、前記ポンプ19による減圧により、前記測定流路11内のガスが粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力になったときに、前記ポンプ19に対し、その駆動を停止させる信号を送るように構成されている。前記開閉弁制御装置22及び前記ポンプ制御装置23が、前記測定流路11内のガスが粘性流になる圧力を第1の設定圧力としているのは、超音波が伝播するのが、前記測定流路11内のガスが粘性流になる場合だからであり、前記測定流路11内のガスが中間流や分子流だと超音波が伝播し難いからである。前記第1の設定圧力は、たとえば、クヌーセン数=前記測定流路11内のガスの平均移動行程/前記測定流路11の内径、で表される式に、前記測定流路11内のガスが中間流から粘性流になる境目のクヌーセン数(たとえば、0.01)などを代入して、前記測定流路11内のガスが中間流から粘性流になる境目の圧力を求め、該境目の圧力を超えて外気圧未満の範囲内の圧力に設定される。また、前記第1の設定圧力は、たとえば、実験等により求められた圧力に設定される。前記第1の設定圧力は、好ましくは、たとえば、40,000Pa〜70,000Paの範囲内、より好ましくは、たとえば、50,000Paに設定されるのがよい。
又、前記開閉弁制御装置22は、前記トレーサーガス供給手段2が発信した信号を受信するように構成されている。前記開閉弁制御装置22は、前記トレーサーガス供給手段2から発信された信号を受信したときから、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計4で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能を備える。前記ため込み時間は、たとえば、前記開閉弁制御装置22の制御により前記第1の開閉弁20が閉止された後に前記圧力計21で計測される圧力、すなわち、前記開閉弁制御装置22の前記第1の設定圧力と、前記濃度計4で測定できる前記トレーサーガスの最低濃度と、前記ポンプ19により減圧される流路の体積(第1実施形態の漏洩検出装置では、前記容器3内と該容器3に接続された外気導入流路24内と前記トレーサーガス導入流路8内と前記トレーサーガス導入口10内と前記測定流路11内と前記トレーサーガス導出口17内と前記トレーサーガス導出流路18内の体積)と、前記検査対象1内のトレーサーガス濃度と、漏洩試験において前記検査対象1に要求されるトレーサーガスの漏れ量の閾値と、に基づいて求められる時間に設定される。また、前記ため込み時間は、たとえば、実験等により求められた時間に設定される。これにより、前記測定流路11内のトレーサーガスの濃度は、前記濃度計4で測定できる前記トレーサーガスの最低濃度まで高められる。
前記ポンプ19は、前記トレーサーガス導出流路18上に設けられる。これにより、前記ポンプ19は、前記容器3内と、前記外気導入流路24内と、前記トレーサーガス導入流路8内と、前記トレーサーガス導入口10内と、前記測定流路11内と、前記トレーサーガス導出口17内と、前記トレーサーガス導出流路18内と、を減圧させることができる。また、前記ポンプ19は、前記ポンプ制御装置23から送信された信号を受信したときに停止するように構成されている。さらに、前記ポンプ19は、その吐出口に排気流路25が接続されている。
前記第1の開閉弁20は、前記トレーサーガス導出流路18における前記ポンプ19よりも上流側位置に設けられる。また、前記第1の開閉弁20は、前記開閉弁制御装置22から送信された信号を受信したときに該第1の開閉弁20を閉止するように構成されている。
前記外気接続流路6は、前記容器3の内部に接続する外気導入流路24と該外気導入流路24に接続された第2の開閉弁26とを介して前記容器3に接続される。これにより、漏洩試験の試験者が前記第2の開閉弁26を開かせると、外気が前記外気接続流路6と前記外気導入流路24を経て前記容器3内に導入される。
なお、前記トレーサーガスは、前記濃度計4で測定可能な気体であれば、如何なる気体を用いてもよい。前記トレーサーガスは、たとえば、ヘリウム、フロンガス、水素、燃焼用ガスなどの気体から、前記濃度計4の感度と測定レベルなどに基づいて選定すればよい。
次に、漏洩試験の試験者が第1実施形態の漏洩検出装置を用いて漏洩試験を行う手順の一例について説明する。
まず、漏洩試験の試験者は、漏洩試験前の準備として以下の工程を行う。漏洩試験の試験者は、前記第1の開閉弁20と前記第2の開閉弁26とを「開」にさせる。この状態で、漏洩試験の試験者が前記ポンプ19を駆動させると、前記外気導入流路24内、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、及び、前記トレーサーガス導出流路18内にそれぞれ滞留しているトレーサーガスが前記排気流路25から排気される。また、前記ポンプ19の駆動により、試験場所の外気が、前記外気接続流路6と前記外気導入流路24と前記容器3内と前記トレーサーガス導入流路8と前記トレーサーガス導入口10を経て前記測定流路11に導入される。その後、前記試験者は、前記ポンプ19の駆動を停止させる。次に、前記試験者は、前記容器3内に前記検査対象1を収納し、該検査対象1に前記トレーサーガス供給流路7を接続する。また、前記試験者は、前記第1の開閉弁20を「開」にさせると共に、前記第2の開閉弁26を「閉」にさせる。この状態で、前記試験者が前記ポンプ19を駆動させると、前記外気導入流路24内と、前記容器3内と、前記トレーサーガス導入流路8内と、前記トレーサーガス導入口10内と、前記測定流路11内と、前記トレーサーガス導出口17内と、前記トレーサーガス導出流路18内と、が減圧される。この減圧により、前記圧力計21に計測された圧力が、前記測定流路11内のガスが中間流から粘性流になる境目の圧力を超えて外気圧未満の範囲内の圧力に設定された第1の設定圧力、たとえば、50,000Paに達すると、前記圧力制御装置5の開閉弁制御装置22が、前記第1の開閉弁20を「閉」にさせる制御を行う。また、前記圧力制御装置5のポンプ制御装置23が、前記ポンプ19を停止させる制御を行う。その後、前記試験者は、検査対象1の内部に供給するトレーサーガスの種類に応じて、前記演算部切替装置を切り替えさせて、前記トレーサーガスの種類に対応した、前記第1演算部15A又は前記第2演算部15Bのいずれか一方を機能させ、前記測定流路11内にバックグラウンドとして存在するトレーサーガスの濃度を前記濃度計4で測定し、その濃度を前記濃度計4の零点に設定する。
次に、漏洩試験の試験者が、漏洩試験において検査対象1に要求されるトレーサーガスの漏れ量の閾値を前記トレーサーガスの濃度に換算した値(以下、単に「閾値」という。)が前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度以上に設定された、漏洩試験を実施する場合、前記試験者は、前記した漏洩試験前の準備を行った後、トレーサーガス供給手段2から前記容器3に収納された前記検査対象1の内部に前記トレーサーガスを、たとえば、外気の圧力を超える所定の圧力まで供給する。前記トレーサーガスが前記検査対象1の内部に前記所定の圧力まで供給されると、前記検査対象1から前記トレーサーガスの漏洩がある場合には、前記検査対象1内の圧力と、前記容器3内、前記外気導入流路24内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、及び、前記トレーサーガス導出流路18内の圧力との間の差圧に基づいて、前記トレーサーガスが、前記検査対象1内から前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8、前記トレーサーガス導入口10を経て前記測定流路11内に導入される。該測定流路11内では、該測定流路11内のガスの音速と温度とが計測されているので、該測定流路11に導入されたトレーサーガスの濃度は、その濃度が前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度以上の場合、前記音速と前記温度とに基づいて前記濃度計4により測定されて、その測定結果が前記濃度計4の表示器16に表示される。これにより、前記検査対象1からの前記トレーサーガスの漏洩が検出される。その後、前記試験者は、前記第1の開閉弁20と前記第2の開閉弁26とを「開」にさせてから、前記ポンプ19を駆動させ、前記測定流路11内などに滞留するトレーサーガスを前記排気流路25から排気させる。
一方、漏洩試験の試験者が、閾値が前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度未満に設定された、漏洩試験を実施する場合、その手順の一例としては、前記試験者は、前記した漏洩試験前の準備を行った後、トレーサーガス供給手段2から前記容器3に収納された前記検査対象1の内部に前記トレーサーガスを、たとえば、外気の圧力を超える所定の圧力まで供給する。前記トレーサーガスが前記検査対象1の内部に前記所定の圧力まで供給されると、前記検査対象1から前記トレーサーガスの漏洩がある場合には、前記検査対象1内の圧力と、前記容器3内、前記外気導入流路24内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、及び、前記トレーサーガス導出流路18内の圧力との間の差圧に基づいて、前記トレーサーガスが、前記検査対象1内から前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8、前記トレーサーガス導入口10を経て前記測定流路11内に導入される。この際、前記開閉弁制御装置22により、前記ため込み時間の間、前記第1の開閉弁20が「閉」に制御されるので、前記漏洩したトレーサーガスは前記第1の開閉弁20よりも上流側の流路3,8,10,11,17,18,24内にためられる。これにより、前記測定流路11内のトレーサーガスの濃度は、前記濃度計4で測定可能な濃度に高められる。前記測定流路11では、該測定流路11内のガスの音速と温度とが測定されるので、前記濃度が高められたトレーサーガスの濃度が、前記音速と前記温度とに基づいて前記濃度計4により測定され、その測定結果が前記濃度計4の表示器16に表示される。これにより、前記検査対象1からの前記トレーサーガスの漏洩が検出される。その後、前記試験者は、前記第1の開閉弁20と前記第2の開閉弁26とを「開」にさせてから、前記ポンプ19を駆動させ、前記測定流路11内などに滞留するトレーサーガスを前記排気流路25から排気させる。
このように、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて前記濃度計4に測定させることができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、その濃度計4によって測定された前記トレーサーガスの濃度に基づいて前記検査対象1からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
又、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路11内に導入される前に前記測定流路11内を減圧するポンプ19と、該ポンプ19と前記測定流路11との間に設けられた第1の開閉弁20と、前記測定流路11内の圧力を計測する圧力計21と、該圧力計21により計測された圧力が、前記ポンプ19による減圧により、前記測定流路11内のガスが中間流から粘性流になる境目の圧力を超えて外気圧未満の範囲内の圧力に設定された、第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能を備える開閉弁制御装置22と、を備えた圧力制御装置5を備えるので、前記測定流路11内のガスを粘性流にさせることができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、前記超音波送信器12から前記超音波受信器13に超音波が伝播されないのを防止することができる。また、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記測定流路11内の湿度を、前記測定流路11内を外気圧未満に減圧しない場合に比べて減少させることができる。したがって、第1実施形態の漏洩検出装置では、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計4による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
更に、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記開閉弁制御装置22に、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計4で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能を備えるようにしているので、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度が、前記濃度計4で測定可能な最低濃度になるまで、前記漏洩したトレーサーガスを前記測定流路11内にため込むことができる。したがって、漏洩試験の試験者は、前記濃度計4に、前記濃度が高められたトレーサーガスの濃度を測定させることができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度が、前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度未満であっても、前記検査対象1からの前記トレーサーガスの漏洩を検出することができる。
更に又、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記ポンプ19の吐出口に排気流路25を備えるようにしているので、前記ポンプ19により、前記漏洩したトレーサーガスを前記排気流路25から排気させることができる。したがって、第1実施形態の漏洩検出装置では、前記濃度計4の測定流路11内に前記漏洩したトレーサーガスが残留することにより起こる、漏洩試験のミスを防止することができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
又、第1実施形態の漏洩検出装置は、前記容器3に、外気に接続可能な外気接続流路6を備えるようにしているので、前記ポンプ19により、前記外気接続流路6から前記濃度計4の前記測定流路11内に外気を導入させることができる。したがって、第1実施形態の漏洩検出装置では、前記濃度計4の零点を、外気中に含まれる前記トレーサーガスの濃度を基準に設定することができる。よって、第1実施形態の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の実施環境に応じて、前記濃度計4の零点を設定することができるので、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
図4及び図5は本考案の漏洩検出装置の第2実施形態の構成を示す概略図である。なお、本実施形態の漏洩検出装置において、前記第1実施形態と同様の構成については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図4及び図5に示される、第2実施形態の漏洩検出装置は、第1実施形態の漏洩検出装置に、前記ポンプ19に減圧される各流路3,8,10,11,17,18,24,29に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給手段27と、該乾燥ガス供給手段27と前記ポンプ19に減圧される流路3,8,10,11,17,18,24,29との間に設けられた乾燥ガス供給用開閉弁28と、を備え、第1実施形態の漏洩検出装置おける開閉弁制御装置22を、前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能と該第1の開閉弁20を閉止する制御を行った後に前記乾燥ガス供給用開閉弁28を開く制御を行う機能と該乾燥ガス供給用開閉弁28を開く制御を行った後に前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記乾燥ガス供給用開閉弁28を閉止する制御を行う機能とを備えた開閉弁制御装置30とし、第1実施形態の漏洩検出装置おけるポンプ制御装置23を、前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記ポンプ19を停止させる機能を備えたポンプ制御装置31とした、圧力制御装置32を備える構成とされている。
より具体的には、前記乾燥ガス供給手段27は、図4に示されるように、前記容器3内に接続する乾燥ガス供給流路29に接続可能に構成されている。これにより、前記乾燥ガスは、前記乾燥ガス供給流路29を介して、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、前記トレーサーガス導出流路18内、前記外気導入流路24内、及び、前記乾燥ガス供給流路29内における前記乾燥ガス供給用開閉弁28よりも下流側位置に供給される。
前記乾燥ガス供給用開閉弁28は、前記乾燥空気供給流路29上に設けられる。また、前記乾燥ガス供給用開閉弁28は、該乾燥ガス供給用開閉弁28を閉止する信号を受信したときに該乾燥ガス供給用開閉弁28を閉止し、該乾燥ガス供給用開閉弁28を開く信号を受信したときに該乾燥ガス供給用開閉弁28を開くように構成されている。
前記開閉弁制御装置30及び前記ポンプ制御装置31は、図5に示されるように、それぞれ、前記圧力計21が発信した出力信号を受信するように構成されている。前記開閉弁制御装置30は、前記圧力計21で計測された圧力が、前記ポンプ19による減圧により前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力、たとえば、前記ポンプ19の到達圧力、になったときに、前記第1の開閉弁20に対し、該第1の開閉弁20を閉止する信号を送るように構成されている。また、前記ポンプ制御装置31は、前記圧力計21で計測された圧力が、前記ポンプ19による減圧により前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力、たとえば、前記ポンプ19の到達圧力、になったときに、前記ポンプ19に対し、その駆動を停止させる信号を送るように構成されている。さらに、前記開閉弁制御装置30は、前記第1の開閉弁20を閉止する信号を送った後に、前記乾燥ガス供給用開閉弁28に対し、該乾燥ガス供給用開閉弁28を開く信号を送るように構成されている。これにより、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、前記トレーサーガス導出流路18内、前記外気導入流路24内、及び、前記乾燥ガス供給流路29内における前記乾燥ガス供給用開閉弁28よりも下流側位置のガスは、それぞれ、前記乾燥ガスに置換される。また、前記開閉弁制御装置30は、乾燥ガス供給用開閉弁28を開く信号を送信した後、前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに、前記乾燥ガス供給用開閉弁28に対し、該乾燥ガス供給用開閉弁28を閉止する信号を送るように構成されている。
なお、前記乾燥ガスは、前記トレーサーガスと異なる乾燥した気体であれば、如何なる気体を用いてもよいが、たとえば、乾燥空気などが好ましい。また、第2実施形態の漏洩検出装置の前記ポンプ19には、その到達圧力が前記第1の設定圧力未満のポンプが適用される。
次に、漏洩試験の試験者が第2実施形態の漏洩検出装置を用いて漏洩試験を行う手順の一例について説明する。
まず、漏洩試験の試験者は、漏洩試験前の準備として以下の工程を行う。漏洩試験の試験者は、前記第1の開閉弁20と前記第2の開閉弁26とを「開」にさせる。また、前記試験者は、前記乾燥ガス供給用開閉弁28を「閉」にさせる。この状態で、漏洩試験の試験者が前記ポンプ19を駆動させると、前記外気導入流路24内、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、前記トレーサーガス導出流路18内、及び、前記乾燥ガス供給流路29内における前記乾燥ガス供給用開閉弁28の下流側位置に、それぞれ滞留しているトレーサーガスが前記排気流路25から排気される。また、前記ポンプ19の駆動により、試験場所の外気が、前記外気接続流路6と前記外気導入流路24と前記容器3内と前記トレーサーガス導入流路8と前記トレーサーガス導入口10を経て前記測定流路11に導入される。その後、前記試験者は、前記ポンプ19の駆動を停止させる。次に、前記試験者は、前記容器3内に前記検査対象1を収納し、該検査対象1に前記トレーサーガス供給流路7を接続する。また、前記試験者は、前記第1の開閉弁20を「開」にさせると共に、前記第2の開閉弁26と前記乾燥ガス供給用開閉弁28とを「閉」にさせる。この状態で、前記試験者が前記ポンプ19を駆動させると、前記外気導入流路24内と、前記容器3内と、前記トレーサーガス導入流路8内と、前記トレーサーガス導入口10内と、前記測定流路11内と、前記トレーサーガス導出口17内と、前記トレーサーガス導出流路18内と、前記乾燥ガス供給流路29内における前記乾燥ガス供給用開閉弁28の下流側位置と、が減圧される。この減圧により、前記圧力計21に計測された圧力が、前前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力、たとえば、前記ポンプ19の到達圧力に達すると、前記圧力制御装置32の開閉弁制御装置30が、前記第1の開閉弁20を「閉」にさせる制御を行う。また、前記圧力制御装置32のポンプ制御装置31が前記ポンプ19を停止させる制御を行う。これらの制御の後、前記圧力制御装置32の開閉弁制御装置30が、前記乾燥ガス供給用開閉弁28を「開」にさせる制御を行うと、前記乾燥ガス供給手段27から乾燥ガスが、前記乾燥ガス供給流路29を介して、前記容器3内、前記トレーサーガス導入流路8内、前記トレーサーガス導入口10内、前記測定流路11内、前記トレーサーガス導出口17内、前記トレーサーガス導出流路18内、前記外気導入流路24内、及び、前記乾燥ガス供給流路29内における前記乾燥ガス供給用開閉弁28よりも下流側位置に供給される。その後、前記圧力計21により計測された圧力が、前記測定流路11内のガスが中間流から粘性流になる境目の圧力を超えて外気圧未満の範囲内の圧力に設定された第1の設定圧力、たとえば、50,000Paに達すると、前記圧力制御装置32の開閉弁制御装置30が、前記乾燥ガス供給用開閉弁28を「閉」にさせる制御を行う。その後、前記試験者は、検査対象1の内部に供給するトレーサーガスの種類に応じて、前記演算部切替装置を切り替えさせて、前記トレーサーガスの種類に対応した、前記第1演算部15A又は前記第2演算部15Bのいずれか一方を機能させ、前記測定流路11内にバックグラウンドとして存在するトレーサーガスの濃度を前記濃度計4で測定し、その濃度を前記濃度計4の零点に設定する。
その後、前記試験者が、閾値が前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度以上に設定された、漏洩試験を実施する場合、及び、前記試験者が、閾値が前記濃度計4で測定できるトレーサーガスの最低測定濃度未満に設定された漏洩試験を実施する場合には、前記第1実施形態の漏洩検出装置を用いた漏洩試験と同様の手順を行う。
このように、第2実施形態の漏洩検出装置は、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路11に導入される前に、前記ポンプ19に減圧される各流路3,8,10,11,17,18,24,29内のガスを乾燥ガスに置換することができるので、前記各流路3,8,10,11,17,18,24,29内のガスを乾燥ガスに置換しない場合に比べて、該各流路3,8,10,11,17,18,24,29内の湿度を減少させることができる。したがって、第2実施形態の漏洩検出装置では、湿度が前記音速に与える影響を減少させることができるので、湿度が前記濃度計4による前記トレーサーガスの濃度測定に与える影響を減少させることができる。よって、第2実施形態の漏洩検出装置によれば、漏洩試験の信頼性を向上させることができる。
更に、図4及び図5に示された、第2実施形態の漏洩検出装置は、第1実施形態の漏洩検出装置と同様の効果も奏する。
なお、本考案の漏洩検出装置は前記した各実施形態の構成に限定されるものではない。前記各実施形態における容器3は、検査対象1を収納する構成に限られるものではなく、たとえば、検査対象1の表面の一部を覆うことが可能な構成としてもよい。
前記各実施形態におけるトレーサーガス供給流路7は前記容器3に接続させ、前記トレーサーガス導入流路8は前記検査対象1に接続させる構成としてもよい。なお、この場合には、前記各実施形態における外気接続流路6は、たとえば、前記トレーサーガス導入流路8におけるフィルター9の上流側位置に、前記外気導入流路24及び前記第2の開閉弁26を介して設ければよい。また、前記第2実施形態における乾燥ガス供給手段27は、たとえば、前記トレーサーガス導入流路8におけるフィルター9の上流側位置に、前記乾燥ガス供給用開閉弁28を備えた乾燥ガス供給流路29を介して設ければよい。
前記各実施形態における演算装置15は、前記検査対象1から漏洩したトレーサーガスの濃度を音速と温度とに基づいて求められれば如何なる構成でもよく、たとえば、前記求めた音速を前記温度計14で計測された温度に基づいて基準温度における音速に換算し、該換算した基準温度における音速とトレーサーガス濃度との関係を示すマップから、前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める構成としてもよい。
前記各実施形態における圧力制御装置5,32は、前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路11内に導入される前に、該測定流路11内の圧力を前記第1の設定圧力に制御することが可能であれば如何なる構成でもよい。前記第1実施形態における前記圧力制御装置5は、たとえば、前記測定流路11内の圧力を計測する圧力計21と、前記測定流路11内を減圧するポンプ19と、該ポンプ19と前記測定流路11との間に設けられ、前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに閉止される第1の開閉弁20と、を備える構成としてもよい。また、前記第1実施形態における前記圧力制御装置5は、たとえば、前記測定流路11内の圧力を計測する圧力計21と、前記測定流路11内を減圧するポンプ19と、前記圧力計21により計測された圧力が前記ポンプ19による減圧により前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力、たとえば、前記ポンプ19の到達圧力、になったときに前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行う機能と該第1の開閉弁20を閉止する制御を行った後に前記第2の開閉弁26を開く制御を行う機能と該第2の開閉弁26を開く制御を行った後に前記圧力計21により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記第2の開閉弁26を閉止する制御を行う機能とを備えた開閉弁制御装置と、前記圧力計21により測定された圧力が前記ポンプ19による減圧により前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力、たとえば、前記ポンプ19の到達圧力、になったときに該ポンプ19を停止させる制御を行なうポンプ制御装置と、を備えた構成としてもよい。
前記各実施形態における開閉弁制御装置22,30は、前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計4で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁20を閉止する制御を行なえれば如何なる構成でもよい。前記開閉弁制御装置22,30は、たとえば、前記ため込み時間を、前記開閉弁制御装置22の制御により前記第1の開閉弁20が閉止された後に前記圧力計21で計測される圧力又は前記開閉弁制御装置30の制御により前記乾燥ガス供給用開閉弁28が閉止された後に前記圧力計21で計測される圧力、すなわち、前記開閉弁制御装置22,30の前記第1の設定圧力と、前記濃度計4で測定できる前記トレーサーガスの最低濃度と、前記ポンプ19により減圧される各流路3,8,10,11,17,18,24,29の体積と、前記検査対象1内のトレーサーガス濃度と、漏洩試験において前記検査対象1に要求されるトレーサーガスの漏れ量の閾値と、に基づいて求める機能を備えた構成としてもよい。
前記各実施形態における外気接続流路6は、前記濃度計4の上流側に設けられていればよく、たとえば、前記トレーサーガス導入流路8におけるフィルター9の上流側位置に、前記外気導入流路24と前記第2の開閉弁26とを介して設けられてもよい。
前記各実施形態における圧力計21は、前記測定流路11内の圧力を計測できる位置に設けられていれば如何なる位置に設けられていてもよく、たとえば、前記測定流路11上に設けられてもよい。
前記第2実施形態における乾燥ガス供給手段27は、前記ポンプ19により減圧される各流路3,8,10,11,17,18,24上に接続可能に設けられていればよく、たとえば、前記トレーサーガス導入流路8におけるフィルター9の上流側位置に、前記乾燥ガス供給用開閉弁28を備えた前記乾燥ガス供給流路29を介して設けられてもよい。
以上、本考案の漏洩検出装置の好ましい実施形態について説明したが、本考案はこれら実施形態に限定されることはない。本考案の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本考案は前述した説明によって限定されることはなく、実用新案登録請求の範囲の記載によってのみ限定される。
1 検査対象
4 濃度計
5,32 圧力制御装置
11 測定流路
12 超音波送信器
13 超音波受信器
14 温度計
15 演算装置
19 ポンプ
20 第1の開閉弁
21 圧力計
22,30 開閉弁制御装置
27 乾燥ガス供給手段
28 乾燥ガス供給用開閉弁
4 濃度計
5,32 圧力制御装置
11 測定流路
12 超音波送信器
13 超音波受信器
14 温度計
15 演算装置
19 ポンプ
20 第1の開閉弁
21 圧力計
22,30 開閉弁制御装置
27 乾燥ガス供給手段
28 乾燥ガス供給用開閉弁
Claims (8)
- 検査対象から漏洩したトレーサーガスの濃度を濃度計で測定することにより、前記検査対象からの前記トレーサーガスの漏洩を検出する漏洩検出装置であって、
前記濃度計は、
前記漏洩したトレーサーガスが導入される測定流路と、
該測定流路内で超音波を送信する超音波送信器と、
該超音波送信器から送信された前記超音波を前記測定流路内で受信する超音波受信器と、
前記測定流路内の温度を計測する温度計と、
前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器に伝播する伝播時間を計測して、該伝播時間と、前記超音波が前記超音波送信器から前記超音波受信器まで伝播する距離と、に基づいて音速を求め、該音速と前記温度計で計測された温度とに基づいて前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める演算装置と、
を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする漏洩検出装置。 - 前記漏洩したトレーサーガスが前記測定流路に導入される前に、該測定流路内の圧力を、該測定流路内が粘性流になる圧力に設定された、第1の設定圧力に制御するための圧力制御装置を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項1記載の漏洩検出装置。 - 前記圧力制御装置は、
前記測定流路内の圧力を計測する圧力計と、
前記測定流路内を減圧するポンプと、
該ポンプと前記測定流路との間に設けられた第1の開閉弁と、
を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項2記載の漏洩検出装置。 - 前記圧力制御装置は、
前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する開閉弁制御装置を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項3記載の漏洩検出装置。 - 前記圧力制御装置は、
前記測定流路内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給手段と、
該乾燥ガス供給手段と前記測定流路との間に設けられた乾燥ガス供給用開閉弁と、
を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項3記載の漏洩検出装置。 - 前記圧力制御装置は、
前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力未満の圧力に設定された第2の設定圧力になったときに前記第1の開閉弁を閉止する機能と、該第1の開閉弁を閉止した後に前記乾燥ガス供給用開閉弁を開く機能と、該乾燥ガス供給用開閉弁を開いた後、前記圧力計により計測された圧力が前記第1の設定圧力になったときに前記乾燥ガス供給用開閉弁を閉止する機能と、を備える開閉弁制御装置を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項5記載の漏洩検出装置。 - 前記開閉弁制御装置は、
前記漏洩したトレーサーガスの濃度が前記濃度計で測定可能な最低濃度になる、ため込み時間の間、前記第1の開閉弁を閉止する機能を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項4又は6記載の漏洩検出装置。 - 前記演算装置は、前記トレーサーガスの種類ごとに、前記漏洩したトレーサーガスの濃度を求める機能を備えるようにした、
構成を有することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の漏洩検出装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016002962U JP3206175U (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 漏洩検出装置 |
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JP2016002962U JP3206175U (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 漏洩検出装置 |
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JP3206175U true JP3206175U (ja) | 2016-09-01 |
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JP2016002962U Active JP3206175U (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 漏洩検出装置 |
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JP (1) | JP3206175U (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN107991029A (zh) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 广舜检测技术(上海)有限公司 | 一种使用通用浓度计的锂离子电池检漏装置及其检漏方法 |
WO2019138918A1 (ja) * | 2018-01-11 | 2019-07-18 | ヤマハファインテック株式会社 | ガス漏れ検知装置、ワーク検査装置及び漏れ検査方法 |
CN113551849A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-10-26 | 国网福建省电力有限公司南平供电公司 | 采用示踪气体喷射电缆沟防小动物封堵墙的光声分析装置 |
-
2016
- 2016-06-22 JP JP2016002962U patent/JP3206175U/ja active Active
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