TWI718962B - 液管內之氣泡篩選器 - Google Patents

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鄭升凱
鄭香弘
譚曾包裕
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威光自動化科技股份有限公司
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    • 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
    • G01M3/06—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by observing bubbles in a liquid pool

Abstract

本發明提供一種液管內之氣泡篩選器，係在一器體內開設一液管流道及一氣泡容置室，該液管流道雙端分別銜接一給液管及一排液管，該液管流道穿伸通過該氣泡容置室，該給液管經由該氣泡容置室而與該排液管相連通，其中該氣泡容置室之一側端壁上形成一開放槽口，該氣泡容置室及該開放槽口共同篩選該給液管提供之氣泡的氣泡體積範圍，令大於該氣泡體積範圍之一過大氣泡分解成為一多餘氣泡及一監測氣泡，該多餘氣泡經由該開放槽口排流離開該液管流道，該監測氣泡經由該氣泡容置室導引至該排液管內接受偵測，以改善小流量氣體外洩時偵測的精確性。

Description

液管內之氣泡篩選器
本發明應用於洩漏氣體偵測領域，涉及防止洩漏氣體於液管內生成氣塞現象，進而提供一種液管內之氣泡篩選器。
一般例如是熱交換、鍋爐、熱處理、燃氣或廢氣處理等工業設備中都存在有製程氣體，所述的製程氣體多半具備特定的壓力，並且利用例如是管或艙室等構造元件加以導流或儲存。
且知，存在有製程氣體的工業設備在經過一段時間的使用後，經常容易發生製程氣體外洩現象，而影響該等工業設備的妥善率。倘若，外洩的製程氣體具有毒性，其對環境的迫害、人員的健康甚至是安全都會造成相當的威脅。因此，該等工業設備中的製程氣體一旦發生外洩時，必須立即被檢知，以維護設備的妥善率、環境衛生和公共安全。
已知，當今存在有製程氣體的工業設備，多半在氣體導流管道或氣體儲存艙等處安裝氣體壓力感測器、氣體流量計等量測元件，以檢知製程氣體是否外洩的情形。惟，此等現有技術較難精確檢知小流量的氣體外洩情形。
且知，申請人已於日前提出一種將外洩氣體導入液管中生成氣泡，進而以偵測液體中氣泡生成數量或體積的方式進行外洩氣體的偵測暨檢知的技術；惟，此技術當面臨外洩氣體的流量過小時，由於小流量的外洩氣體在液管內的推力也相對地變小，導致小流量外洩氣體所生成的氣泡易於液管內堆積而形成具有較大氣泡體積的過大氣泡，該過大氣泡會影響到小流量外洩氣體偵測的精確性，因此亟待加以改進。
本發明之目的，旨在改善上述小流量氣體外洩時偵測的精確性。
為達上述目的，本發明之一較佳實施例，係在提供一種液管內之氣泡篩選器，以提升小流量氣體外洩時偵測的精確性。其技術手段係在一器體內開設包括：一液管流道，其雙端分別銜接一提供氣泡的給液管以及一排流氣泡進行偵測的排液管；一氣泡容置室，該液管流道穿伸通過該氣泡容置室，該給液管係經由該氣泡容置室而與該排液管相連通；；其中，該氣泡容置室之一側端壁上形成一開放槽口，該氣泡容置室及該開放槽口共同篩選該給液管提供之氣泡的氣泡體積範圍，令大於該氣泡體積範圍之一過大氣泡分解成為一多餘氣泡及一監測氣泡，該多餘氣泡經由該開放槽口排流離開該氣泡容置室，該監測氣泡經由該氣泡容置室導引至該排液管內接受偵測。
在進一步實施中，該液管流道雙端分別形成有相互平行的一給液管銜接口及一排液管銜接口，該給液管銜接口與該排液管銜接口經由該氣泡容置室而相互連通，且該給液管銜接口與該排液管銜接口之間具有不同的高度差。
在更進一步實施中，該給液管銜接口在該氣泡容置室內的所在高度相對低於該排液管銜接口。
在更進一步實施中，該給液管之一端經由該給液管銜接口植入該氣泡容置室內。
在更進一步實施中，該給液管銜接口製成半圓形管壁狀，且該給液管銜接口的開口面積小於該開放槽口。
在更進一步實施中，該給液管銜接口與該開放槽口形成於該器體的同一側端壁上。
在更進一步實施中，該給液管銜接口的所在高度相對低於該開放槽口。
在更進一步實施中，該排液管銜接口製成管孔狀。
在進一步實施中，該排液管內之液體經由一驅動器的驅動而流動。
根據上述技術手段，本發明的優點在於：藉由氣泡篩選技術，讓液管內不慎生成過大氣泡時，該過大氣泡能順利的被篩選成合適體積的監測氣泡，以利提升小流量外洩氣體的偵測精確性。
以上所述之方法與裝置之技術手段及其產生效能的具體實施細節，請參照下列實施例及圖式加以說明。
10:氣泡
11:過大氣泡
12:多餘氣泡
13:監測氣泡
20:液體
30:器體
31:液管流道
32:氣泡容置室
33:開放槽口
34:給液管銜接口
35:排液管銜接口
41:給液管
42:排液管
50:液槽
60:氣體導管
圖1是本發明液管內之氣泡篩選器的立體示意圖。
圖2是圖1的剖示圖。
圖3至圖5分別是本發明液管內之氣泡篩選器的動作示意圖。
首先，請合併參閱圖1及圖2，揭露本發明之一較佳實施例的態樣，說明本發明所提供的液管內之氣泡篩選器，係在一器體30內開設包括一液管流道31及一氣泡容置室32。其中：
該液管流道31雙端分別延伸至器體30表面形成有相互平行的一給液管銜接口34及一排液管銜接口35，該給液管銜接口34用以銜接一提供氣泡10的給液管41，該排液管銜接口35用以銜接一排流氣泡10進行偵測的排液管42，該給液管銜接口34在實施上製成半圓形管壁狀，該排液管銜接口35在實施上製成管孔狀。進一步的說，該給液管銜接口34與排液管銜接口35之間具有不同的高度差，在具體實施上，該給液管銜接口34在氣泡容置室32內的所在高度相對低於排液管銜接口35。
該液管流道31穿伸通過氣泡容置室32，該給液管銜接口34與排液管銜接口35經由氣泡容置室32而相互連通，進而使給液管41經由氣泡容置室32而與排液管42相連通。該器體30形成給液管銜接口34的端壁上還形成有一連通氣泡容置室32的 開放槽口33，該開放槽口33在氣泡容置室32內的所在高度相對高於給液管銜接口34，且給液管銜接口34的開口面積小於開放槽口33，使氣泡10由給液管41進入氣泡容置室32內之後，能經由開放槽口33快速離開氣泡容置室32，不會堆積在氣泡容置室32而形成氣塞現象。此外，該給液管41一端是植入氣泡容置室32內，使氣泡10進入氣泡容置室32之後接近排液管42，以利於部分氣泡10(也就是監測氣泡13)進入排液管42中。
根據上述配置，請接續參閱圖3至圖5，依序揭示本發明的動作解說圖，說明將器體30及連接至器體30上的給液管41沉入一液槽50的液體20內，該液槽50可由透明或不透明的槽壁框圍而成，使液槽50連通大氣並且裝填有液體20，該液槽50的液體20密度與給液管41中的液體20相同。將導引洩漏氣體的氣體導管60連接至給液管41，使氣體導管60內的氣體在給液管41的液體20內生成氣泡10，同一時間，排液管42內的液體20經由一驅動器(未繪示)的驅動而流動，進而帶動給液管41內的液體20跟著流動，使給液管41內的氣泡10經由液體20的帶動而由給液管41流向氣泡容置室32(如圖3所示)，其中包含在給液管41內堆積而形成的過大氣泡11，該過大氣泡11是指其體積大於預設的氣泡體積範圍。
當過大氣泡11經由給液管41進入氣泡容置室32時(如圖4所示)，該過大氣泡11會上浮，並在上浮的過程中，該過大氣泡11會分解成為多餘氣泡12及監測氣泡13，該多餘氣泡12的氣泡體積是大於監測氣泡13，該多餘氣泡12會因其浮力經由開放槽口33排流離開氣泡容置室32而進入液槽50內。
由於監測氣泡13的氣泡體積小於多餘氣泡12，也就是說，監測氣泡13所具有的浮力小於多餘氣泡12，當排液管42內的液體20經由驅動器的驅動而流動時，使排液管42內形成負壓狀態，令具有較小浮力的監測氣泡13被吸入排液管42內(如圖5所示)，藉此，來篩選氣泡10的氣泡體積，以便於後續的偵測作 業。
以上實施例僅為表達了本發明的較佳實施方式，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。因此，本發明應以申請專利範圍中限定的請求項內容為準。
30:器體
33:開放槽口
34:給液管銜接口
35:排液管銜接口
41:給液管
42:排液管

Claims (9)

  1. 一種液管內之氣泡篩選器，係在一器體內開設包括：
    一液管流道，其雙端分別銜接一提供氣泡的給液管以及一排流氣泡進行偵測的排液管；
    一氣泡容置室，該液管流道穿伸通過該氣泡容置室，該給液管係經由該氣泡容置室而與該排液管相連通；
    其中，該氣泡容置室之一側端壁上形成一開放槽口，該氣泡容置室及該開放槽口共同篩選該給液管提供之氣泡的氣泡體積範圍，令大於該氣泡體積範圍之一過大氣泡分解成為一多餘氣泡及一監測氣泡，該多餘氣泡經由該開放槽口排流離開該液管流道，該監測氣泡經由該氣泡容置室導引至該排液管內接受偵測。
  2. 如請求項1所述的液管內之氣泡篩選器，其中該液管流道雙端分別形成有相互平行的一給液管銜接口及一排液管銜接口，該給液管銜接口與該排液管銜接口經由該氣泡容置室而相互連通，且該給液管銜接口與該排液管銜接口之間具有不同的高度差。
  3. 如請求項2所述的液管內之氣泡篩選器，其中該給液管銜接口在該氣泡容置室內的所在高度相對低於該排液管銜接口。
  4. 如請求項2所述的液管內之氣泡篩選器，其中該給液管之一端經由該給液管銜接口植入該氣泡容置室內。
  5. 如請求項2所述的液管內之氣泡篩選器，其中該給液管銜接口製成半圓形管壁狀，且該給液管銜接口的開口面積小於該開放槽口。
  6. 如請求項2所述的液管內之氣泡篩選器，其中該給液管銜接口與該開放槽口形成於該器體的同一側端壁上。
  7. 如請求項2、5或6所述的液管內之氣泡篩選器，其中該給液管銜接口在該氣泡容置室內的所在高度相對低於該開放槽口。
  8. 如請求項2所述的液管內之氣泡篩選器，其中該排液管銜接口製成管孔狀。
  9. 如請求項1所述的液管內之氣泡篩選器，其中該排液管內之液體經由一驅動器的驅動而流動。
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