NO177618B - Fremgangsmåte for måling av forurensningsgraden i fluider - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremgangsmåte for måling av forurensningsgraden hhv. partikkelforurensning i fluider som angitt i innledningen til kravet.

Det er fra oljeindustrien uttrykt ønske om et hendig måleinstrument som kan stikkes ned i lagertanker for å måle partikkelforurensning i oljen. Det har nemlig vist seg at etter en tids bruk vil lagertanker for fluider etter hvert inneholde en god del bunnslam som vil bli hvirvlet opp i høyere lag i tanken, avhengig av uttappingsforholdene. Denne partikkelforurensningen er uønsket, og både selger og kjøper ønsker en pålitelig indikasjon når partikkelforurensningen overstiger et gitt nivå.

Det er mulig å måle partikkelforurensningen ved å måle absorbert lys i fluidet. En slik måling er imidlertid ikke tilstrekkelig for å frembringe utsagn om hvilken type forurensning som foreligger og om dette kun er som følge av at fluidet er blitt farvet.

I US-patent nr. 5 002 397 er det kjent å utnytte absorp-sjonsmønsteret til bestemte bølgelengder for å gjenkjenne forurensninger i en væske. Et ytterligere eksempel på slik tidligere kjent teknikk viser US 5 179 422.

Foreliggende oppfinnelse har således til formål å til-veiebringe en enkel måleoppstilling som kan gi utsagn om forurensningen og forurensningstypen.

Dette tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av patentkravet.

Ved å måle absorpsjonen ved to lysfrekvenser, f.eks. rødt og grønt, er det mulig å få indikasjon på forurensning i fluidet også ved fluid tilsatt farve.

Det har vist seg spesielt egnet å anvende lysfarvene grønt og rødt, men også andre farvekombinasjoner på det utsendte lyset vil være mulig.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere med henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser skjematisk anordningen ifølge oppfinnelsen for

måling av lysstyrken.

Fig. 2 viser en kurve over absorbsjon av rødt og grønt lys

med stigende forurensning i oljen.

Fig. 1 viser et eksempel på en anordning for måling av forurensningsgraden. Med henvisningstallet 5 er antydet en holdeinnretning for et lysavgivende organ og et lysregistrerende organ. Mellom det lysutsendende organet 1 og det lysmottagende organet 2 er det et mellomrom 6, mellom hvilke fluidet som det skal utføres målinger på vil fore-finnes når anordningen settes ned i fluidet.

Ved det viste eksempelet er det lysutsendende organet 1 en lysdiode som kan sende ut hhv. rødt og grønt lys. Utsendelsen av grønt hhv. rødt lys styres ved det viste utførelses-eksempelet ved hjelp av en oscillator eller bryterinnretning 9 som er koblet med lysdiodens 1 ben for rødt 3 og grønt 4. Denne virker slik at når spenning tilføres mellom polen 3 og jord vil lysdioden lyse rødt og ved tilførsel av spenning mellom polen 4 og jord vil denne lysdioden 1 lyse grønt.

Det lysmottagende eller lysregistrerende organet 2 kan være en vanlig i og for seg kjent lysmåler, men i det viste eksempelet er den en lysfølsom diode, hvis ene ben er forbundet med plusspolen til en 15 volt strømforsyning, og det andre benet er forbundet med jord via en motstand R. Over motstanden R måles en spenning 8, dvs. spenningen for måling ved utsendt rødt lys URød og spenningen ved utsendt grønt lys ^Grønn" Det vil også være mulig å måle strømmen gjennom motstanden R ved hhv. utsendt grønt og rødt lys, jfr. den senere tabellen for utførte målinger.

Det ble utført målinger på forskjellige fluider, nærmere bestemt tre oljeprøver med forskjellig forurensningsgrad og i luft, samt grønn plast og rød plast i mellomrommet 6, jfr. påfølgende tabell.

Under de i tabellen viste fluider er EXXSOL D100 klar og

merket med I. Diesel tatt fra bunnen av en lagertank hvor oljen er forurenset og grå på farge er merket II. Diesel tatt fra samme sted som oljen merket II, men 1 liter har stått på flaske i ett døgn, slik at en god del av forurensningen var segregert. 2/3 av oljen i flasken var fjernet, slik at 1/3 liter olje med øket konsentrasjon av forurensningen ble igjen. Denne delen av prøven er merket III og hadde en

mørkere gråfarge enn prøven merket II. Fjernet en del av oljen 1 prøve III som ble merket IV.

I tabellen er Iq målinger 1 luft for hhv. rødt og grønt lys (11,4 V og 4,95 V) Vcc = ± 15 V. Alle prøvene ble godt ristet før målingen. Sammenligner vi disse resultatene med de opptegnede kurvene på fig. 2 fremgår det at det er mulig å detektere graden av forurensning ved å måle lysabsorpsjonen i fluidene. Selve måleenheten kan gjøres liten og robust og monteres på en peilestang eller et sondelignende instrument. Det vil likeledes være mulig å anordne registreringsanord-ninger i andre enden av måleanordningen slik at når sonden hhv. peilestangen med de lysregistrerende organene føres ned i en tank vil man på enden av peilestangen umiddelbart kunne avlese graden av forurensning, idet det er anordnet et fremvisningsorgan i denne enden av måleanordningen som viser f.eks. forholdet ^j-ø^/^O*

Av målingene fremgår det at forholdet mellom den registrerte "^rød^<g>rønn er tilnærmet konstant 1,3 for alle oljeprøvene, men avviker sterkt fra dette tallet ved måling i luft og grønn og rød plast. Dette viser at først ved endringer i farven på det testede fluidet vil dette forholdet endre seg, noe som da vil kunne gi en indikasjon på typen forurensning. Ved å sette opp en kalibreringskurve for kjente verdier for

hhv. I „ ,/In, I /In, I ,/1 „„„ og lagre disse i et

rød u grønn u rød grønn 13 B

register vil man ved å anordne en sammenligningsanordning som sammenligner disse verdiene med de målte verdiene kunne umiddelbart få frem et utsagn om forurensningsgraden og forurensningsgradens art og eventuelt om forurensningen er ren forurensning eller kun farve tilsatt fluidet. Denne sammenligningen og senere fremvisning kan utføres automatisk og styres ved hjelp av f.eks. en prosessor.

Claims (1)

1.

Fremgangsmåte for måling av forurensningsgraden hhv. partikkelforurensningen i fluider, hvor det sendes ut to farver i rekkefølge etter hverandre, f.eks. først grønt og deretter rødt lys hhv. i omvendt rekkefølge gjennom fluidet som skal testes, idet lysstyrken til de respektive lys-strålene som har forplantet seg gjennom fluidet måles ved hjelp av et lysregistrerende organ, karakterisert ved at lysstyrken målt ved hhv. grønt og rødt lys relateres i forhold til hverandre og sammenlignes med tidligere verdier for kjente forurensningsgrader for å gi et utsagn om forurensningsgraden.