JPS623367B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気ダクト系内に一つまたそれ以上の
フイルターを装着するようになされ、かつ周期的
にフイルターの漏洩試験をする装置を備えたハウ
ジングに関する。本発明のハウジングは小型化さ
れかつハウジング内の各フイルターについて個々
に試験することができる。

高効率のエアーフイルター装置の製造におい
て、フイルター、ハウジング、および関係する諸
要素は工場で最終製造段階として漏洩試験を行な
い、所定のフイルター効率を有するか否かの品質
検査を行なう。更に、設置場所で組立てた状態で
試験を行ない、ハウジングおよびフイルターの漏
洩の程度を試験することも重要である。設置場所
での試験は普通は各フイルターを新しいフイルタ
ーに交換した後に行なつてそのフイルターが完全
であるかどうかを確しかめる。その後も一定の周
期で試験を行ない、漏洩の原因となるガスケツト
または種々な締付具の劣化、ハウジングの溶接部
のひび割れ等を調べる。かかる周期的な試験は潜
在放射性物質、有害な生育成微生物、発癌性物
質、毒性物質といつた危険または有害な物質をフ
イルター装置によつて除去すべき場合には特に重
要である。

工場での試験および設置場所での試験のいずれ
においても、0.0762または0.178ミリ（0.3または
0.7ミクロン）の光分散平均直径を有する、単分
散または多分散されたジオクチルフタレート
（DOP）の液滴または粒子のエアゾルを使用して
いる。DOPはフイルターまたはフイルター群の
十分上流側でダクト内の空気流中へ導入され、
DOPがフイルターに到達するまでに完全に分散
されるようにしている。普通は、フイルターのす
ぐ上流にダクト内のDOPの濃度を測定するため
のサンプル装置が設けられ、またフイルターの下
流には漏洩試験のためのサンプル装置が設けられ
る。即ち空気流の一部がサンプル装置を通してダ
クトから引出され、外部の光分散式の光度測定装
置または同類物に移送されてフイルターの上流側
および下流側におけるDOP濃度の比較を行な
う。

DOPがフイルターに到達するまでに空気流中
に実質的に均一に分散されるようにするために、
そしてフイルターの上流側で採取したサンプルが
その点でのDOP濃度を正確に示すようにするた
めに、DOPをダクト直径の少くとも10倍の距離
だけフイルターより上流において空気流中に導入
すること、または障壁若しくは回転羽根の上流に
おいて導入することが提案されている。また例え
ばオーク・リツジ・ナシヨナル・ラボラトリーに
よつて1970年１月に発行されたバークステツド
（Burchsted）およびフラー（Fuller）著の「デザ
イン、コンストラクシヨン アンド テスチング
オブ ハイ エフイツシエンシイ エアー フ
イルトレーシヨン システム フオア ニユーク
リアー アプリケーシヨンズ」の第７章に記載の
如く、フイルターからダクト直系の３乃至５倍の
距離だけ上流にステアマンド（Stairmand）円盤
を設けることも提案されている。しかし、これら
の提案によればDOPを空気流中に導入するのに
余分の装置および空間が必要である。

また、フイルターの下流側のサンプル装置の採
取口をフイルターよりかなり下流側、好ましくは
排気フアンよりも下流側に設け、フイルターを通
して漏洩したDOPがフイルターを出た空気流に
均一に分散されかくして空気流のどこでサンプル
の採取をするに係らず漏洩を検出することができ
るようにすることも提案されている。しかしこの
構成では試験装置に必要な空間が更に大きくなる
のみならず、漏洩したDOPが大量の空気によつ
て稀釈されて漏洩の検出ができない欠点がある。
この稀釈は大きなフイルター群を試験する場合に
は特に顕著となる。

フイルター群があい前後して（直列に）設けら
れている場合にはDOPの導入およびサンプルの
採取のために必要な空間が何倍か必要になる。と
いうのは、これらの作業のためにフイルター群の
距離を大きくしなければならないからである。こ
の問題を解決するために適当な弁を有する試験用
のダクトを試験の間だけ一時的にフイルター群の
間に使用することが提案された。このダクトは試
験の間各フイルター群を選択的に分離し、かつ各
フイルター群から適当な距離を置いたところで
DOPを空気流中に導入し、サンプルを取出す。
しかし、この提案も満足ではない。というのは、
試験の間のみに使用する多くの装置を必要とし、
しかもかかる試験用ダクトを使用すると種々な接
続部および弁を通して漏洩が生じる可能性があ
る。

さて上述の試験により許容し得ない程度の漏洩
が生じていることが判明した場合には、作業員が
実際にダクトの中に入つて個々のフイルターにつ
いて漏洩を探索しなければならない。欠陥のある
フイルターを新しいものと取換えるのが普通であ
る。ある場合には、作業員はフイルターの上流側
にも入つて漏洩の原因を調べる必要もある。この
ように作業員が直接ダクトに入ることはしばしば
危険であつたり不可能であつたりする。というの
は、空気ダクト系の構造によつてはダクトに入れ
ないし、ダクト内の放射能レベルが高かつたり、
空気流中に危険または有害な物質が存在したりす
るからである。かかる場合、作業員はダクトに入
る前に保護服を着用したり、あるいはフイルター
群の下流側の面の全体を探索しうる長いハンドル
を有する探針を使用することが提案された。しか
し明らかな如く、これらの方法も不満足である。
というのは適当に遠隔操作しうる探針は高価であ
るし、保護服を着用しても保護服や作業員自身ま
でも汚染される危険性があるからである。

上述の従来の試験方法はフイルターの上流側お
よび下流側においてサンプルをダクトから外部に
取出さなければならないことである。即ち、空気
流中に上述した如き危険または有害な物質が存在
する場合、ダクト外部の試験装置が汚染され、か
かる物質が大気中へ漏出する危険があるのであ
る。

もう一つの欠点はフイルター群の前面でDOP
を均一に分散した状態にするには空気流中に多量
のDOPを導入しなければならないということで
ある。フイルター群の面積は非常に大きいため、
先に提案されたようにダクト直径の10倍の距離だ
けフイルターの上流に位置する点でDOPを導入
してもフイルター群の全面にわたつてDOPを均
一に分散させることはしばしば困難であり、更
に、かかる大きなフイルター群に対して十分な量
のDOPを作ることも困難である。また、各フイ
ルターの漏洩を探索する間にDOPは全てのフイ
ルターに付着し、空気を通しにくくする。

本発明の目的はフイルター群の漏洩試験をする
方法および装置であつて、各フイルターにDOP
を送りフイルターを個々に試験しうるようにした
ものを提供するにある。かくして、フイルター群
の中でどのフイルターに漏洩が生じているかを容
易に識別することができ、従つてかかる識別のた
めにフイルター群を手動でまたは機械的に探索す
る必要がなくなる。また、各フイルターにはこれ
が試験される間のみDOPが送られるだけである
ので試験に必要なDOPの量およびフイルターに
付着するDOPの量が共に小さくなる。

本発明の更に他の目的はフイルターの下流での
空気流の監視をフイルターのすぐ下流で行なうこ
とができ、しかして試験装置に必要な空間を更に
減少することのできるフイルターの漏洩試験方法
および装置を提供するにある。またフイルター群
の個々のフイルターについて試験するため漏洩
DOPの濃度が比較的高くなり漏洩をより簡単に
検出することができる。

本発明の更に他の目的は工場での最終製造段階
の一部として、あるいは設置場所での試験として
いずれにも適用しうるフイルターの漏洩試験装置
を提供するにある。この点に関し、試験に必要な
実質的に全ての要素はフイルターハウジング中に
永久的に組込むことができ、従つてハウジング内
に装着されたフイルター群を容易に周期的に試験
することができる。

本発明のこれらの目的および利点はエアーダク
ト系の一部を構成するようになされ、かつ少くと
も一つのフイルターを密封状に装着したハウジン
グを設けることにより達成される。ハウジングお
よびフイルターを通る空気流中にDOP粒子を導
入するためにフイルターのすぐ上流においてハウ
ジング内にDOP分散管が装着され、この分散管
に例えば同心状に静電荷を帯びた金属リングが配
置されてDOP粒子に同一極性の電荷を与えもつ
て空気流中に入る時に粒子が互いに反発するよう
になされる。このようにすることにより、粒子は
迅速かつ実質的に均一に分散し、従つて分散管を
フイルター近接して配置することができ、従つて
また従来の装置に比較してハウジングに必要な空
間を大巾に小さくすることができる。

更にフイルター群の上流においてハウジング内
に一枚またはそれ以上の分割パネルを装着してハ
ウジングを複数の独立した空気流に分割し、各空
気流路は単一のフイルターに通過させる独立した
空気流部分を形成する。これらの各空気流路には
それぞれ個別に分散管と例えば金属リングとが設
けられ、複数の空気通路の選択された一つに
DOP粒子を供給する装置が設けられ、各フイル
ターを個々に試験しうるようになされる。

フイルター自身またはその周囲を通して漏洩が
生じているか否かを知るために各フイルターのす
ぐ下流に例えばDOP粒子の電荷とは反対極性の
集電板を設けることができる。そして粒子から集
電板に流れる電流を測定することによつて漏洩を
検出することができる。同様に、各フイルターの
上流面全体にわたる粒子濃度の均一性を知るため
に各フイルターのすぐ上流に比較的小さな複数板
の集電板を設け、DOP粒子により各集電板に与
えられる電荷を測定し比較するようになされる。
この場合、ダクトから空気流を取出すことなく全
部の試験を遠隔操作により行なうことができる。

また空気流を集束させかつこれに乱流を与える
ために折りたたみ可能なパネル構造体が監視装置
に設けられる。この場合、集束された空気流の中
心部にサンプル管が設けられて空気流のサンプル
を採取し、従来と同様にハウジングの外部で分析
しうるようになされる。この構成によればフイル
ターのすぐ下流でサンプルを採取することがで
き、そのため装置に必要な空間を更に小さくする
ことができる。この構成は多くの場合、前述した
電気的検出より好ましいがこの電気的検出と組合
わせて使用することもできる。

以下、本発明を図面に示した実施例を参照して
詳細に説明する。

図面、特に第１図および第２図を参照するに、
ここには本発明の一実施例が示されている。この
実施例は核熱料製造装置の排気ガス清浄装置の如
き空気ダクトの一部を形成するハウジング１２を
含くむ。ハウジング１２は二つの側壁１４，１
５、頂壁１６、および底壁１７を有するほぼ箱状
構造である。ハウジング１２は更に前方開口端２
０と後方開口端２３とを有し、前方開口端２０は
接続部材２２によつて入口ダクト２１の空気入口
開口に接続され、後方開口端２３は接続部材２５
によつて出口ダクト２４に同様に接続されてい
る。ハウジング１２は典型的には例えば１４ゲー
ジステンレス鋼の如き金属シート材料から形成さ
れ、好ましくは後述するところから明らかとなる
が、大地から電気的に絶縁される。

図示の実施例においては、ハウジング１２は二
つのフイルター群を前後して備え、各フイルター
群は平行した四つのフイルター３０を含くむ。典
型的には各フイルター３０の大きさは61×61×
30.5センチ（24×24×12インチ）であり、不織ガ
ラス繊維またはシート状のセルローズアスベスト
材料の如きひだ（プリーツ）のついたフイルター
媒体３２を包囲、支持する木製またはチツプボー
ド製のフレーム３１を含くむ。この形式のフイル
ターは塵埃保持能力が非常に高く、、通常は伝来
のDOP試験で約95％の効率を有し、典型的には
99.97％の効率を有し、一般に「絶対」フイルタ
ーまたはHEPAフイルターとして当業者に知られ
ている。

各フイルター群のフイルター３０は二つの側方
ドア３４，３５を通してハウジング１２に出入れ
するようになつており、各フイルター群の二つの
上方フイルターは上方のドア３４を通して出入れ
され、二つの下方フイルターは下方ドア３５を通
して出入れされる。当業者に周知の如く各フイル
ターをハウジング１２内に密封状に装着するため
の装置（図示せず）がハウジング１２内に設けら
れている。この密封装置はフイルターフレーム３
１の前方周面に配置される弾性ガスケツト、また
は米国特許第27701号に記載の如き流体形式のシ
ールとすることができる。放射性物質または生育
性微生物の如き危険な物質がフイルター上にまた
は空気流中に存在する場合には、ハウジングは在
来の「バツグーアウト」リング（図示せず）をド
ア３４，３５の各々の周囲に備えてフイルターを
ハウジングから取出すときにフイルターをプラス
チツクの袋に入れ、かくして汚染を防止するよう
にすることができる。

各フイルター群のすぐ上流側においてハウジン
グ１２は４枚の直交するパネル３６，３７，３
８，３９によつて四つの別個の四角形の空気通路
に分割されている。各空気通路はフイルターの一
つと整列しており、そのフイルターの形状および
大きさにほぼ一致している。即ち、例えばパネル
３６，３７はハウジング１２の側壁１４、頂壁１
６と組合わされて、第２図に示すようにフイルタ
ー群の左上隅のフイルターの上流に一つの独立し
た空気通路を形成する。このように構成すること
により、接続部材２２を通してハウジング１２に
入る空気流は前記パネルによつて四つの等しい部
分に分割され、各部分は互いに分離されて単一の
フイルターを通過する。あい前後して多数のフイ
ルター群が設けられる場合にはパネル３６〜３９
は第１図に見られる如くフイルター群の間の距離
全体にわたつて延ばすことができ、かくして後述
する理由のために空気流の下流部分をも互いに独
立させることができる。

本発明によれば、空気通路の各々を通る空気流
中に所定の大きさの粒子（典型的には0.00762乃
至0.0178ミリの平均直径を有するDOP粒子）を選
択的に分散させる装置が設けられる。第１図乃至
第７図の実施例に示すように、この分散装置は各
フイルター群の上流をハウジング１２を通つて水
平方向に延びた一対の二重壁供給パイプ４２，４
３を含くみ、上方のパイプ４２は二つの上方空気
通路内を横方向に延び、下方のパイプ４３は下方
の二つの空気通路内を横方向に延びている。

各供給パイプ４２，４３は外方筒状部材４５
と、これと同心状の内方筒状弁部材４６とを含く
み、外方筒状部材４５はハウジングを完全に貫通
して延びており、かつハウジングの側壁に密封状
に固接装着されている。内方筒状弁部材４６は外
方筒状部材４５内に回転可能に担持されている。
外方筒状部材４５は一対の開口４８ａ，４９ａを
間隔を置いて有し、各開口は一つの空気通路の中
央に位置しかつその空気通路のフイルターに対向
している。内方筒状弁部材４６は一対の開口４８
ｂ，４９ｂを間隔を置いてかつ互いに整列しない
位置に有する。これらの開口４８ｂ，４９ｂは開
口４８ａ，４９ａにほぼ一致する。内方筒状弁部
材４６の遠方端は開口しており、近い方の端は第
２図に見られる如くダイアル５２を担持してい
る。ダイアル５２はハウジングの外部に設けられ
ていて作業員が容易に操作しうるようになつてい
る。外方筒状部材４５の遠方端は在来のDOP発
生機５４に接続するためのニツプル５３を有す
る。

一対の分散構造体５６が各空気通路内のほぼ中
心に位置するように供給パイプ４２，４３によつ
てそれぞれ固定支持されている。各分散構造体５
６は細長い出口ノズル、即ち分散管５８を有し、
これはハウジングを通る空気流の方向にほぼ平行
して、即ちフイルター３０の前面に対してほぼ垂
直方向に延びている。分散管５８の下流端はキヤ
ツプ５９によつて閉塞され、分散管５８の壁には
複数の半径方向の開口６０が設けられている。第
３図および第５図に見られる如く、これらの半径
方向の開口６０は分散管５８の長さ方向に間隔を
置いて設けられかつ複数の方向に向いており、か
くして更に後述する如く実質的に均一な分散を得
るようになつている。また、分散管５８はその上
流端が外方筒状部材４５の開口４８ａ，４９ａと
連通するように外方筒状部材４５によつて担持さ
れている。

かかる構成にすることにより、ハウジングの外
部でダイアル５２を選択的に回転させることによ
り各フイルター群の四つの空気通路の任意の一つ
にDOPを選択的に分散させることができる。更
に詳細に説明すると、各ダイアル５２を第５図に
示す第一の位置に回転させると内方筒状弁部材４
６はDOPが分散構造体５６のいずれにも入るの
を阻止し、第二の位置に回転させるとDOPは分
散管５８の一方に入り、第三の位置に回転させる
と他方の分散管５８に入る。フイルター群が水平
方向に多数のフイルターを有する場合にはハウジ
ングの反対側から外方筒状部材４５に第二の内方
筒状弁部材（図示せず）を挿入して側壁１５に近
い方の分散構造体へのDOPの導入を制御する必
要があろう。

図示の実施例の分散装置は更に分散管５８の開
口を通つて出る時に粒子に同一の電荷を与える装
置を備えている。かくして、帯電した粒子は互に
反発し、空気流中に迅速に分散される。このこと
は、分散管５８をフイルターの前面に比較的接近
して配置することになり、ひいてはハウジング１
２の寸法を小さくしうることになる。しかも、フ
イルターの前面全体に粒子を実質的に均一に分散
させることができ、試験結果の信頼性が向上する
のである。

図示の如く、粒子に電荷を与える装置は分散管
５８に滑動可能に担持された非導電性の筒状プラ
スチツク支持体６２を有する。この支持体には軸
方向に貫通した四つのスロツト６３が設けられて
おり、円形の金属リング６４がプラスチツク支持
体６２に固定装着されている。金属リング６４は
分散管５８と同心状にかつ分散管５８から半径方
向に間隔を置いて位置する。支持体６２およびリ
ング６４は第６図および第７図に示すように分散
管５８に沿つて軸方向に動かすことができる。リ
ング６４はリード線６７によつて静電発生機に接
続され、スイツチ６８を閉じた時にリングに静電
発生機からの電荷が与えられるようになつてい
る。

粒子がフイルターを通つてまたはフイルターの
周囲をバイパスして漏洩しているかどうかを検出
するために板７０の形の小孔を有する金属集電面
がハウジング１２内で各フイルター３０のすぐ下
流に装着されている。各板７０はフイルターの下
流側面に実質的に平方して配置されており、かつ
各フイルターと実質的に同じ面積を有する。また
各板７０は外周に設けられたプラスチツクストリ
ツプ７１または同類物によつてハウジングから電
気的に絶縁されており、かつリード線７３および
スイツチ７４を通して適当な試験装置７２に選択
的に接続しうるようになつている。板７０が空気
の流れを不当に阻害しないように板７０の表面が
多数の円形孔７５が均一に間隔を置いて設けられ
ている。

試験装置７２は好ましくは、DOP粒子に与え
られた電荷と反対極性の静電荷を各板７０に与え
る装置を有し、板７０の面に粒子を引きつけるよ
うになされる。試験装置７２はフイルターを通過
してまたはフイルターの周囲をバイパスして板７
０に接触した漏洩粒子から流れる電流を測定する
電流計７７を有する。かくして電流計７７の読み
により漏洩が存在するか否かおよびどの程度の漏
洩が生じているかを知ることができる。

図示の実施例では各フイルター３０のすぐ下流
の複数の間隔を置いた位置で粒子の集中度を測定
し、もつてフイルターの前面全体にわたる粒子の
分散の均一度を測定する装置がハウジング１２内
に設けられている。この集中度測定装置は図示の
如くストランドまたは同類物を織ることによつて
形成された目の開いた支持グリツド８０を有し、
このグリツドは各空気通路を横切つて延びてい
る。前記ストランドはプラスチツクまたはガラス
の如き電気絶縁材料からなり、多数の比較的小さ
な集電板８２がグリツド８０上に間隔を置いて装
着されている。集電板８２は各フイルターの前面
に平行して配置され、リード線８４およびスイツ
チ８５を通して個々に試験装置７２に接続されて
いる。かくして、DOP粒子によつて各集電板８
２に与えられた電荷は電流計７７によつて読取ら
れ、フイルターの前面全体にわたるDOPの分散
の均一性を知ることができる。また所望なれば
DOP粒子を引きつけるために各集電板８２に反
対極性の電荷を与えることもできる。

第６図および第７図は分散構造体５６を調節し
て異なる分散パターンを提供する状態を示してい
る。支持体６２と金属リング６４を第６図に示す
ように後方位置に移動させると比較的広い円錐状
の分散パターンが得られる。支持体６２と金属リ
ング６４を第７図に示す如く前方位置に移動させ
ると金属リング６４が開口６０のいくつかの上に
位置することになり、円錐状の分散パターンはよ
り狭い面積に絞られる。この構成により、分散装
置を種々な大きさのフイルターに適合させること
ができる。

本発明の好ましい実施例においては、各分散構
造体５６の分散管５８はアルミニウムまたはステ
ンレス鋼の如き金属材料から形成され、約22セン
チ（8.5インチ）の長さと約1.75センチ（11/16イ
ンチ）の直径とを有する。開口６０は約3.2ミリ
（1/8インチ）の直径を有し、分散管の全長の少く
とも下流側半分の間に間隔を置いて設けられる。
一実施例では分散管５８は八個の開口６０を有
し、これらの開口は分散管５８の円周方向に見て
実質的に均一に分布され、かくして粒子は分散管
５８から実質的に全ての方向に飛び出す。分散管
５８の下流端はフイルターの前面から約10センチ
（４インチ）離れており、グリツド８０からは約
7.6センチ（３インチ）離れている。金属リング
６４はアルミニウムまたは他の導電度の高い金属
から形成され、約9.4センチ（3.11/16インチ）の
直径と約3.2センチ（1.25インチ）の軸方向長さ
とを有する。

集電板７０は好ましくはアルミニウム板、また
は織られた金属スクリーンの如き他の導電材料か
らなり、かつ好ましくはフイルターの隣接面の下
流約15センチ（６インチ）以下のところに配置さ
れる。この点に関し、パネル３６〜３９はフイル
ター群およびその下流を通つて延びて、上流側の
空気通路およびフイルターを通過する実質的に全
ての空気が集電板７０を通るようになされる。ま
た、本発明の好ましい実施例においては各集電板
７０の円形孔７５の面積の総計は集電板７０の全
体の面積の約30乃至40％となされる。また、各孔
７５は約3.2ミリ（1/8インチ）の直径を有する。

また、第２図に示す如く、全部で９枚の集電板
８２が各空気通路内で支持グリツド８０の上流側
に互いに等間隔を置いて装置されている。各集電
板８２は10センチ（４インチ）平方の面積を有す
ることを除いては集電板７０の構造と同様であ
る。

動作時には空気は入口ダクト２１を通つてハウ
ジング１２に入り、二つのフイルター群を順次通
過し、最後に出口ダクト２４を通つて出る。典型
的には最大作動空気流量は上述した大きさおよび
形式の各フイルター３０に対して約1400〜
1500cfmである。空気流は各フイルター群のパネ
ル３６〜３９に到達した時に四つの分離された部
分に分割され、これらのパネルによつて最初のフ
イルター群の各フイルターの上流に独立した試験
室が形成される。図示の実施例においてはフイル
ター群の間においても空気流はこれらの四つの
個々の独立した部分として維持される。

漏洩試験を行なうには作動空気量を維持し、パ
イプ４２，４３の選択された一方をまず回転させ
て開口４８ａと４８ｂとを一致させる。かくして
DOP粒子は開口４８ａに連通した分散管５８に
入り空気流中に分散される。この点に関し、
DOPは外方筒状部材４５内において1.4Kg／cmゲ
ージ（20psig）の正圧に維持される。分散管５８
の開口６０の上述した分布のために粒子は良好に
分散され、パネル３６〜３９の前縁のいくらか下
流側において、分割された空気流中に入るが、他
の分割空気流には粒子は入らない。

DOPの導入と同時に約60000ボルトの静電荷が
作動している分散構造体の金属リング６４に印加
され、その分散管から出る粒子に同一極性の電荷
を与え、フイルターの前面に到達するまでに粒子
を実質的に完全に分散させる。粒子が静電荷を受
ける理論は完全には立証されていないが、金属リ
ング６４が分散管５８の周囲に筒状の静電界を形
成し、この静電界を通過する空気の分子をイオン
化し、その結果生じたイオンがDOP粒子に衝突
して電荷を与えるものと考えられる。

例えば６〜10ボルトの比較的低い電圧の反対極
性の電荷が下流の集電板７０に与えられる。この
点に関し、金属リング６４、従つてDOPには正
電荷を与え、集電板７０には負電荷を与えるのが
好ましいことがわかつた。試験装置７２は集電板
７０に接続され、フイルターの下流側の帯電した
DOP粒子は電流計７７で読取られる。

フイルターの上流側の面におけるDOP粒子の
分散の均一性を測定するには、上流側の集電板８
２を各々を選択的に試験装置に接続し、集電板８
２から流れる電流を読取る。各集電板８２から流
れる電流が実質的に等しければ粒子は実質的に均
一に分散しているものと考えられる。

最初のフイルターについて試験した後、ダイア
ル５２を次の所定位置に回転させて開口４９ａと
４９ｂとを一致させ、上述の試験を繰り返えす。
その各フイルターについて同じ操作を繰り返え
す。

第１図乃至第７図の実施例の重要な効果は空気
サンプルまたは他の材料を分析のためにハウジン
グから外部に引き出す必要がなく、従つて有害ま
たは危険な材料が空気流中に存在しても外部の
種々な装置や空気を汚染することがないというこ
とである。

第８図乃至第１１図は本発明の他の実施例を示
し、この実施例は各々四つの平行したフイルター
９２からなる二つのフイルター群をあい前後して
適当に装着したハウジング９０を含くむ。先の実
施例の場合と同様に四枚のパネル９４，９５，９
６，９７がハウジング９０を四つの独立した空気
通路に分割する。一対の二重壁構造の供給パイプ
４２，４３が二列のフイルターを横切つて水平方
向に延び、これらの供給パイプには各フイルター
のすぐ上流側において分散構造体５６が装着され
ている。下流側漏洩検出装置１００が各フイルタ
ーのすぐ下流に装着されていて空気流に乱流また
は撹拌を選択的に与えると共に空気流を集束さ
せ、かつ集束された乱流空気流からサンプルを取
出して従来のように外部で分析しうるようになつ
ている。即ち、漏洩検出装置１００はハウジング
の空気通路に配置された二等辺四角形の四枚の揺
動可能なパネル１０２からなり、各パネルは空気
通路の一つの壁に重なるように装着されている。
各パネル１０２の最も長い縁はそれが装着されて
いる壁の巾に一致し（典型的な装置においては約
61センチ）、かつ適当な蝶番１０４によつて壁に
枢着されている。蝶番結合された縁は第９図に見
られる如く共通の横断面内に位置している。

各パネル１０２は、第９図に点線で示すように
ハウジングの側壁にすぐ隣接して位置する非作動
位置と、空気流の方向に対して約45゜の角度をな
す作動位置との間に選択的に揺動しうる。前記作
動位置においては四枚のパネル１０２は截頭四面
ピラミツドを形成し、これは第９図に実線で見ら
れる如く下流開口端を有する。この点に関し、パ
ネル１０２の傾斜した側縁は作動位置において互
いに接触し、前記開口端（これは典型的には約６
センチ平方である）を通して空気流を指向させる
漏斗状構造体を形成する。

四枚のパネル１０２をその作動位置と非作動位
置との間に選択的に同時に揺動させるためにハウ
ジングの外部から操作しうる装着が設けられてい
る。図示の実施例ではこの揺動装置は各空気通路
内に固定装着されかつフイルターの下流側の面を
水平方向に横切つて延びた筒状支持部材１０３を
有する。この支持部材はギアボツクス１０５を空
気通路の中央に装着する。ロツド１０６が支持部
材１０３内で回転しうるように同心状に延びてい
る。ロツド１０６はハウジングの一つの壁を貫通
して延びその延出端にハンドホイール１０７が取
付けられている。ロツド１０６は更にギアボツク
ス１０５内でかさ歯車１０８を担持しており、こ
のかさ歯車はもう一つのかさ歯車と噛合してい
る。歯車１０９は外部螺条を有するロツド１１０
によつて固定担持されており、ロツド１１０は空
気通路の中心を空気流の方向に延び、その上流端
はロツド１０６上のブラケツト１１２によつて回
転可能に手持され、下流端はブラケツト１１４に
よつて回転可能に支持されている。移動ナツト１
１５がロツド１１０に螺合されている。ナツト１
１５にはブラケツト１１４とギアボツクス１０５
との間に延びる固定ワイヤーロツド（図示せず）
を滑動可能に挿通しうる縦方向の孔を設けてナツ
ト１１５の回転を防止することができる。ナツト
１１５はその円周方向に等間隔を置いて四つの溝
形ブラケツト１１６を有し、ストラツト１１８が
各ブラケツトに枢着されそこから四枚のパネル１
０２の一つに延びそこでパネル１０２に枢着され
ている。この構成によれば、ハンドホイール１０
７を回転させると歯車１０８，１０９，ロツド１
１０がそれぞれ回転し、ナツト１１５がロツド１
１０に沿つて移動してパネル１０２を作動位置と
非作動位置との間に揺動させることになる。各ス
トラツト１１８は以下説明する目的のためにその
長さ方向に沿つて複数個の羽根１２０を担持して
いる。

矩形横断面の開口した箱１２２が各空気通路内
中心部に配置されており、この箱の上流端はパネ
ル１０２が作動位置にあるときにパネル１０２の
下流縁と係合（第９図参照）する形状、大きさ、
位置を有する。箱１２２は空気通路の壁にまで延
びた複数本の筒状支持部材１２４によつて前記の
位置に装着され、箱１２２の上流端は上述の如く
支持ブラケツト１１４を担持している。支持部材
１２４の一つはその中にサンプル管１２５を有
し、この管１２５は箱１２２の内部へ延入し、上
流に向いた（即ちフイルターの方に向いた）かつ
パネル１０２によつてその作動位置において形成
されるピラミツドの下流端開口に整列した開口端
１２６を有する。サンプル管１２５はハウジング
壁を貫通して外部に延出し、試験を行なわないと
きにはキヤツプ１２６で管１２５の外方端を閉じ
るようになつている。

パネル１０２は通常は非作動位置に保持されて
空気通路の壁に重なつており、羽根１２０は空気
流の方向に整列し、従つてパネル１０２および羽
根１２０のいずれも通常の空気流を大きく阻害す
ることはない。フイルターを試験したい場合、ハ
ンドホイール１０７を手動回転させることによつ
てパネル１０２を作動位置に移動させ分散構造体
５６を上述したように作動させてDOPを空気流
中に分散させる。パネル１０２が作動位置にある
と、フイルター９２を通る空気は箱１２２中へ集
束される。このとき、羽根１２０は空気流の方向
に対して傾斜しているのである程度の乱流または
撹拌が空気に与えられる。かくして空気および漏
洩DOPは箱１２２を通過するまでに完全に混合
され、サンプル管１２５はサンプルを採取する。
この構成によればサンプル管１２５はフイルター
９２の下流側の面の近くに設けることができるた
め装置を小型化することができる。

空気流をパネル１０２で集束させ箱１２２に通
す間、この空気流を実質的に層流状態に維持して
おけば箱を通る空気流の横断面はフイルターを通
る空気流の横断面に対応し、フイルターのどこで
漏洩が生じているかを知ることができる。換言す
れば、フイルターの特定の点を通つて漏洩した
DOPは箱１２２の横断面の対応する点にあらわ
れる。かくして箱の横断面全体を手動走査するこ
とにより、フイルターの漏洩点を知ることができ
る。必要な程度の層流を得るためには羽根１０２
を除去し、空気通路内の他の部材をできるだけ流
線形にする。ある場合には乱流動作モードと層流
動作モードのいずれでも選択的に作動させうるよ
うにしたい場合がある。この場合、バターフライ
形の障壁（図示せず）を羽根１２０の代りに箱１
２２の上流端に装着し、これを実質的に層流を維
持する閉じた位置と、空気流を撹拌する開放位置
との間に選択的に移動させるようにすることがで
きる。

漏洩検出装置１００は集電板７０を有する先の
実施例とは別個に示したが、これら両者を組合わ
せて選択的に使用しうるようにすることもでき
る。また、図示の実施例ではフイルター群の各フ
イルターについてそれぞれ個別に分散構造体と検
出装置とを設けているが、条件のあまり厳しくな
いフイルター装置の場合には単一の分散構造体と
検出装置を二以上のフイルターに共通して使用す
ることもできる。以上の説明から理解されるとお
り、本発明の試験方法では各フイルターを識別し
てその漏洩をテストすることが出来るのである。
そしてテストするために空気流中に分散させる粒
子の総量は少なくし得てしかも必要場所において
高濃度となし検査精度を上げることが出来るので
ある。なぜならば、フイルター群全体を通るハウ
ジング中にテストする粒子を分散させるのではな
く各フイルターを通る空気流中に粒子を順次分散
させるからである。更に本発明の試験装置はフイ
ルター装置に恒久的に組み入れることが出来て、
フイルターの設置場所での試験並びに製造工場で
の最終製造段階の試験を行なうことが出来るので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を概略的に示す図、
第２図は第１図の実施例の一部破断斜視図、第３
図は第１図の実施例の分散構造体および供給パイ
プの斜視図、第４図は第３図の分散構造体の正面
図、第５図は第３図の水平断面図、第６図は分散
構造体の断面側面図、第７図は第６図と同様の断
面側面図であるが金属リングが異なる位置にある
状態を示す図、第８図は本発明の他の実施例の一
部破断斜視図、第９図は第８図の線９−９に沿つ
た断面図、第１０図は第９図の線１０−１０に沿
つた断面図、第１１図は第１０図と同様の断面図
であるが漏洩検出装置のパネル構造体が開放した
状態を示す図であり、図中１２，９０はハウジン
グ、３０，９２はフイルター、５６は分散構造
体、６４は金属リング、７０，１００は集電板で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジング内に平行に配置されたフイルター
   の群を通る所定の大きさの粒子の漏洩を試験する
   方法であつて、フイルター群のフイルターを個々
   に試験し、かくして漏洩の生じているフイルター
   を直ちに識別しうるようにするものにおいて、各
   フイルターのすぐ上流において空気流を分離され
   た部分に分割し、空気流の分離された部分が単一
   のフイルターを通るようにした状態で前記空気流
   をフイルター群の全てのフイルターに同時に通
   し、各フイルターのすぐ上流において空気流の分
   離された各部分内に所定の大きさの粒子を分散さ
   せながら順次分布させ、空気流の分離された他の
   部分は粒子のない状態に維持し、フイルター群の
   下流で空気流を監視して空気流中の粒子の少くと
   も一部を検出し、もつてフイルター群のどのフイ
   ルターが漏洩しているかを検出することを特徴と
   する方法。 ２ 空気流を通すダクト系の一部を形成するハウ
   ジング１２，９０、 フイルター３０，９２の群を前記ハウジング内
   に平行にかつ密封状に装着してハウジングを通る
   空気流が前記のフイルター群を通るようにする装
   置、および 前記フイルター群のすぐ上流で前記ハウジング
   内に装着されてハウジングを各フイルターに対し
   て個別の空気流路に分割するパネル装置３６，３
   ７，３８，３９を備え、かくして空気流を各空気
   通路の分離された部分に分割してその各部分がそ
   れぞれ単一のフイルターを通るようにし、更に、 各空気通路内の中心部に装着され、空気通路の
   任意の一つを通る空気流に所定の大きさの粒子を
   選択的に分散させる出口ノズル５８を含む装置５
   ６、および、 前記フイルター群の下流において前記ハウジン
   グ内に装着され、空気流中の粒子の少くとも一部
   を集める装置７０，１００を備え、かくしてフイ
   ルター群のいずれかのフイルターを通してまたは
   フイルターの周囲を通して漏洩しているかどうか
   を検出するようにしたことを特徴とする装置。