[發(fā)明專利]用于過濾器泄漏檢測的掃描設備

有效

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• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107525629B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 漢普斯·伊薩克松
• 申請（專利權）人: 康斐爾集團公司
• 主分類號: G01M3/02
• 分類號: G01M3/02;G01N15/08
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 張華卿;楊明釗

發(fā)明領域

本發(fā)明涉及一種用于過濾器泄漏檢測的掃描設備和移動機構。

發(fā)明背景

在需要高效過濾器(例如高效微粒空氣(HEPA)過濾器或其他高效過濾器)的空氣通風系統(tǒng)中，已知使用過濾器外殼，在過濾器外殼中，過濾器單元被固定并被有效地機械夾緊，以將相應過濾器單元密封在過濾器外殼內。利用這樣的機械夾緊機構來密封高效過濾器時，必要的是確保圍繞密封部的任何旁路或泄漏小于過濾器的最大滲透。還必要的是確保全部的過濾器表面沒有任何針孔漏隙或其他缺陷。該技術在例如ISO14644-3的B.6節(jié)中被描述。在國家標準中，例如在生物安全排氣HEPA過濾設施的中國標準中，也規(guī)定了類似的且更嚴格的測試。可以作為過濾器后方的單點平均(single point average)或通過靠近過濾器表面掃描來進行測試。前一種方法需要在過濾器后方超過20個管道直徑處進行采樣以確保單個樣本是徹底混合的，而后一種方法雖然是優(yōu)選的且更準確，但需要靠近過濾器表面和周圍的墊圈。如果將風扇放置在過濾器后方從而產生負壓，則靠近表面掃描的后一種過程實際上是更加不可能的。對過濾區(qū)域的任何接近將會打開空氣進入管道的通路并減少或甚至完全移除通過過濾器的流，從而使測試變得不可能。因此，本發(fā)明論述允許這種掃描的系統(tǒng)。

如上所述的具有過濾器框架組件和夾緊機構的過濾器外殼通常用在關鍵的過濾應用中，例如像核能、制藥和危險實驗室。符合例如生物安全局日益嚴格的要求的非常高的安全標準因而被應用。需要進行過濾器的定期再測試或甚至更換，以符合規(guī)章要求，并可能涉及定期地更換大量過濾器。上述類型和其他的夾緊機構的潛在問題是，在更換空氣通風系統(tǒng)中的過濾器的過程中造成的任何錯誤(例如，如果過濾器未被正確定位，墊圈沒有完全起作用，夾緊機構沒有正確地關閉等)可能導致危險物質泄漏到周圍環(huán)境中。此外，對于某些類型的HEPA過濾器，過濾器表面是非常脆弱的，甚至可能因輕微觸摸而損壞。

由于上述原因，在某些應用中強制性要求檢查安裝在過濾器外殼內的過濾器是無泄漏的并符合過濾等級。這通過將掃描探頭包括為過濾器外殼的一部分來完成，通過該掃描探頭，空氣在過濾器的下游被收集并關于不期望的物質被分析。具有進氣口并將空氣樣本提供到分析器的掃描探頭在靠近過濾器表面的界定的距離處以受控的方式移動，以便在恰當?shù)臅r候獲得來自過濾器的非常小的區(qū)域的樣本。如果在濃度增加時分析器應該可以發(fā)現(xiàn)泄露，則需要探測非常小的區(qū)域。因此，期望在不會阻礙空氣流從過濾器到達探頭的情況下，使探頭安裝得盡可能靠近過濾器表面。

已經(jīng)研發(fā)了移動以掃描過濾器區(qū)域的測試探頭的不同構思。其一種測試探頭是長形的測試探頭，該長形的測試探頭沿著過濾器的長度或寬度延伸，并通過一些手動或機動機構，如氣缸、傳動螺桿等，垂直于其縱向延伸方向來回移動，以掃描過濾器表面附近的區(qū)域。典型的長形的測試探頭由具有若干個入口孔和中心出口的管制成，該若干個入口孔穿過管壁沿著測試探頭的長度分布。

發(fā)明概述

有利的是，提供一種替代的和改進的掃描設備和用于掃描設備的移動機構，其是耐用的并且成本效益高，并且其易于更換和安裝。此外，有利的是，提供一種適用于具有多個過濾器單元的過濾器外殼的掃描設備。

為了更好地解決這個問題，在本發(fā)明的第一方面，提出了一種用于至少一個過濾器的過濾器泄漏檢測的掃描設備，該掃描設備包括至少一個布置成用于掃描相應過濾器的掃描裝置。每個掃描裝置包括掃描探頭和移動機構，掃描探頭覆蓋掃描裝置的相應的過濾器表面的全寬度，移動機構可操作以使掃描探頭在過濾器之上沿著垂直于掃描探頭的方向移置。掃描設備包括布置成平行于掃描探頭延伸的至少一個長形的可旋轉的致動器。每個移動機構聯(lián)接到致動器。如果需要的話，即使單個可旋轉致動器會簡化結構并因此是優(yōu)選的，也可以使用一組可旋轉的同心布置的致動器(例如可伸縮式致動器)，或沿著相同縱向軸線布置的一組聯(lián)接的相鄰致動器。