[發明專利]借助氣味傳感器檢測損壞

在審

• 申請號: 202080041247.1
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN113874701A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: P·托姆
• 申請（專利權）人: KSB股份有限公司
• 主分類號: G01M13/005
• 分類號: G01M13/005;G01M13/022;G01M13/04;G01M3/20;G01M3/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江;呂傳奇

本發明涉及一種檢測流體傳導設備（1）的部件（11）、如泵裝置、閥門等的損壞的方法，其中至少一個氣味傳感器（17、18）檢測由所述部件（11）之一產生的氣味物質（23）并將所述氣味物質（23）的氣味分布傳送給評估單元（20），其中評估單元（20）將所述氣味分布與一個或多個特征性氣味分布進行比較，其中當所述氣味傳感器（17、18）檢測到特征性氣味分布時在輸出單元（24）中產生輸出信號。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測流體傳導設備的部件、如泵裝置、閥門等的損壞的方法。

背景技術

在現代流體傳導設備中，現今安裝大量傳感器，通過這些傳感器可以在任何時刻監控流體傳導設備的狀態并且確定可能的損害。這些傳感器通常基于聲學、光學或振動技術方案。不過，并非所有可能的損害都可以唯一地借助這樣的傳感器來檢測。因此例如振動的變化可以指示即將發生的軸承損壞。然而，其他原因也可能導致這種變化，使得不能絕對肯定地做出軸承的更換是否實際上必要的陳述。

一般來說，只有在流體傳導設備停止時才能進行部件的更換。由于這種停止對于這樣的設備的運營商而言通常與成本相關聯，因此只有在部件的更換也實際上是必要的時才應進行這種更換。然而，通過至今所使用的傳感器不能保證：如果實際上存在這種損害，則進行流體傳導設備的停止。

發明內容

出于該原因，本發明所基于的任務是改進或擴展流體傳導設備的傳感器系統，使得可以更可靠地預測設備的部件的損壞。

該任務通過根據權利要求1的方法來解決，其中至少一個氣味傳感器檢測由流體傳導設備的部件之一產生的氣味物質并將氣味物質的氣味分布傳送給評估單元，其中評估單元將氣味分布與一個或多個特征性氣味分布進行比較，并且其中當氣味傳感器檢測到特征性氣味分布時在輸出單元中產生輸出信號。

這種氣味傳感器通常也被稱為“電子鼻”。這樣的氣體傳感器由多個單獨的傳感器元件組成，所述傳感器元件的信號在評估單元中借助數學方法來分析，其中進行典型的氣味模式或氣味分布（Geruchsprofile）的識別。作為氣味分布，意指各個傳感器元件的信號強度相對于彼此的比值，可以將氣味分布想象為在圍繞共同的中心點的繪圖中作為具有不同長度的光束的星星的幾何圖案。

作為氣味傳感器，通常考慮基于半導體金屬氧化物的傳感器（MOX傳感器）、具有導電聚合物的傳感器和利用質量效應的傳感器。

在本發明的一個優選改進方案中，部件中的至少一個部件是滑環密封件。借助滑環密封件，旋轉部件、例如軸可以相對于固定的部件、例如殼體被密封。主要部件常常是2個相互滑動的環，所述環中的一個環剛性地位于固定的殼體中，而另一個環以扭轉止動的方式固定在軸上。通過相對的密封面的旋轉產生密封間隙，其中周圍的介質在密封面之間構成潤滑膜。所述環相對于軸和殼體的密封常常借助例如附加O形環或皮碗形式的輔助密封件進行。

然而，只要這種密封受損害，輸送介質就可能逸出并發出氣味物質。這種效應可以通過如下方式增強：輸送介質撞擊加熱的部件，使得少量輸送介質蒸發或輸送介質的小微滴分布在環境中。這些氣味物質可以由氣味傳感器來檢測。為此必要的是，將一個氣味傳感器或多個氣味傳感器就安裝在滑環密封件的附近。

替代地或附加地，這些部件中的至少一個也可以是軸承。這些軸承例如可以是滾動軸承或滑動軸承。在兩種情況下，軸承都必須具有足夠量的潤滑劑、例如油或油脂。只要軸承損壞出現苗頭，該軸承損壞通常就隨著軸承之內的摩擦的增加而出現。這種摩擦導致潤滑劑的溫度升高，使得這里也有少量的微觀粒子形式的潤滑劑到達環境中。因此，軸承的損壞同樣產生氣味物質，所述氣味物質具有可以經由氣味傳感器檢測的特征性氣味分布。這里，就在軸承附近的布置也是適宜的。