171149. lajstromszámú szabadalom • Berendezés az atmoszférikusnál nagyobb nyomású zárt terek tömörségének térfogatmérésen alapuló vizsgálatára
5 171149 6 kai) feltöltjük. A feltöltést mindaddig folytatjuk, amíg a próbanyomás az 5 kapilláris mérőcsőben a 13 határfelületet a 14 mérőszakasz kezdetének környékére eltolja. Eközben a 2 túlfolyó csövön további folyadék távozik. A feltöltés befejezésekor 5 leolvassuk és feljegyezzük a 13 határfelület helyzetét jelző leolvasott mérőszámot és elindítjuk az időmérő berendezést (stopperórát). A mérés során a vizsgálandó térből elszivárgott 10 közeg az 1 folyadéktartály folyadékából pótlódik miközben a 13 határfelület elmozdulása a 14 mérőszakaszra helyezett skálán az elszivárgott mennyiséget jelzi. A mérés befejezésekor leolvassuk a 13 határfelület helyzetét jelentő mérőszámot, és 15 a két leolvasás különbsége adja az elszivárgott mennyiséget, illetve az a távolságból számítható. Az 5 kapilláris mérőszakasz keresztmetszete az 1 folyadéktartály keresztmetszetének ^olyan kis hányadát képezi, hogy az elszivárgott és mért 20 mennyiség az 1 folyadéktartály folyadéknívóját mérhető módon nem befolyásolja, így a hidrosztatikai nyomás változása gyakorlatilag figyelmen kívül hagyható. Amennyiben a mérés pontossága még ezt az elhanyagolást sem teszi lehetővé, a 25 folyadékos/lop magasságának állandósága a folyadék folyamatos utána töltésével és a 2 túlfolyó csövön keresztül folyamatosan történő távozásával biztosítható. 30 Két méréshatáru kialakítás esetén a 2. ábrán fellüntetett megoldásnál a mérés a 17 elzáróelem zárása esetén igen nagy pontossággal a 15 kisebb belső átmérőjű kapilláris mérőcsovon végezhető, ekkor a leolvasás a 18 mérőszakaszon történik. 35 Amennyiben a/ elszivárgó közeg nagyobb mennyisége miatt a móres a 16 nagyobb belső átmérőjű kapilláris mérőcsovon történik, a 17 záróelemet in Ujuk. l-.z esetben az. áramlás a 15 kapilláris nagyságrendekkel nagyobb áramlási ellenállása miatt 40 a lo csövön keresztül történik. Üzemi pontosságú mérésnél elégendő a leolvasást a í c> méröszakaszon végezni. Nagy pontosságú mérés esetén a leolvasást úgy a 18 mint a 14 mérőszakaszon elvégezzük, és az elszivárgott mennyiséget a kel leolvasott érték 45 oss/ége alapján állapítjuk meg. Kei méréshatárú kialakítás esetén a 3. ábrán feltüntetett megoldásnál a vizsgálandó tér leltöltésénél a 13 határfelületét kívánság szerint a IS) 50 vagy a 18 mérőszakasz megfelelő pontjára állítjuk be. l.ttől függően a mérés a 18 vagy a 19 méröszakaszon történik. A folyadék és a kapilláris mérőcső fala között 55 kialakult felületi feszültség biztosítja azt, hogy ennél a kialakításnál a 16 nagyobb belső átmérőjű kapilláris mérőcsőben is határozott határfelület alakuljon ki, annak ellenére, hogy a 16 nagyobb belső átmérőjű kapilláris mérőcső szempontjából a 60 15 kisebb belső átmérőjű kapilláris mérőcső jelentős fojtást képez. Mivel azonban az áramlási sebesség rendkívül kicsiny, az áramlási ellenállás viszont sebességfüggő (hj = £v2 /2g) a helyi ellenállás nem érezteti hatását. 65 2. példa Viszonylag nagyobb, kp/cm2 nagyságrendű nyomások esetén a mérőberendezés az 5. ábrán feltüntetett módon alakítható ki. A 22 nyomásálló tartályban a 24 folyadék foglal helyet. A 22 tartály légterét a 23 elzárószerelvényen keresztül a 11 csőcsonkkal kötjük össze, míg a 22 tartály folyadéktere az 5 kapilláris mérőcső útján van összekötve a 12 csőcsonkkal. A 10 visszacsapó szelep elhelyezése megfelel az 1. példában írottaknak. Az így kialakított berendezésnél a mérendő térhez történő csatlakozást követően a 23 elzárószerelvény nyitása után a 11 csonkon keresztül a nyomásforrásról a rendszert a próbanyomásra töltjük fel. A 23 zárószerelvény kezelésével biztosítható, hogy a feltöltéssel egyidejűleg az 5 kapilláris mérőcsőben a 13 határfelület a 14 mérőszakasz megfelelő pontjára legyen beállítható. A feltöltés befejezése után a 23 zárószerelvényt zárjuk, a 13 határfelület helyzetét leolvassuk, az időmérő berendezést elindítjuk, és a mérést az 1. példában ismertetett módon folytatjuk. A két méréshatárú kialakítás vonatkozásában az 1. példában írt megoldások itt is alkalmazhatók. Az 1. példában ismertetett berendezés gyakorlati kiviteli módját a 4. ábra ábrázolja. Az egy nyomástartó edényt célszerűen fedéllel látjuk el, melybe a 26 elzáróelemmel ellátott 25 folyadéktöltő csövet szereljük. A 7 felszálló csőágat vagy átvezetjük az 1 folyadéktartályon, vagy részére a C metszetnek megfelelő módon a folyadéktartály oldalának megfelelő kiképzésével biztosítunk helyet. A berendezést a 20 célszerűen átlátszó anyagból készült (pl.: plexi) házban helyezzük el. és a 21 talpazatra erősítjük. Az 5 kapilláris mérőcsövet kör alakban meghajlítjuk és a 14 mérőszakaszt célszerűen mintegy 330''-os szögben körmentén helyezzük el. A 4 összekötő cső vízszintes szakasza a kör alakú talp középpontjától sugarasan helyezkedik el és csatlakozik az 5 kapilláris mérőcsőhöz, míg a 7 felszálló csőág vízszintes szakasza egészen rövid, és a 7 felszálló csőág a 20 hengeres ház alkotója mentén helyezkedik el. (ü metszet) A 11 és 12 csőcsonkokat, valamint a 10 visszacsapó szelepet az 1 folyadéktartály felett helyezzük el. Ilyen kialakítás mellett jól kezelhető, könnyen hordozható berendezés áll rendelkezésünkre. A fentiek alapján szerkesztett mérőberendezés segítségével igen rövid mérési idő mellett is a biztonsági szempontból irányadó elszivárgott mennyiség közvetlen mérésére nyílik lehetőség, tekintet nélkül a zárt tér térfogatára. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés az atmoszférikusnál nagyobb nyomású zárt terek tömörségének térfogatmérésen alapuló vizsgálatára viszonylag kisebb nyomások esetén, azzal jellemezve, hogy túlfolyó csővel (2) ellátott nyílt felszínű folyadéktartálya (1) ennek
