[发明专利]集成有测试气溶胶注射和取样的容纳壳

说明书

一种用于测试过滤器容纳系统的系统和方法。容纳系统可以包括过滤器外壳，所述过滤器外壳在上游安装有渐粗过渡段且在下游安装有渐缩过渡段。可以在渐粗过渡段的上游配置上游测试段。在过滤器测试期间，可以使气溶胶基本上均匀地分散于上游测试段的整个横截面区域中。可以在渐缩过渡段的下游配置下游测试段。下游测试段可以任选地包括扰乱空气流的混合器。下游测试段还可以包括位于混合器下游的取样阵列，所述取样阵列基本上均匀横越下游测试段的横截面区域对空气流进行同时取样以获知气溶胶的存在。

技术领域

本发明的实施例大体上涉及过滤器泄漏测试领域。

背景技术

图1A和1B描绘一种传统容纳系统100。传统容纳系统100典型地包括串联排列的多个组件，其用于过滤来自建筑物或其它结构的通风系统的空气，以及用于测试过滤器的完整性和密封性。传统容纳系统的组件通常包括渐粗过渡段112、上游测试段110、过滤器外壳段102、下游测试段106和渐缩过渡段114。传统容纳系统100可以通过管线连接到建筑物或其它结构的通风系统。渐粗过渡段112可以通过法兰116、支架或其类似物连接到通风管。类似地，渐缩过渡段114可以通过法兰118、支架或其类似物连接到通风管。上游测试段110和下游测试段106可以包括挡板108，其可以闭合以将过滤器外壳段102和配置于过滤器外壳段102与挡板108之间的测试设备同通风系统的其余部分分隔。

过滤器外壳段102可以包括一或多个门104，其允许接取一或多个过滤器(如HEPA过滤器)以便置换。置换过滤器(且在一些情况下，定期置换过滤器)之后，对过滤器外壳段102中的过滤器进行测试以确保过滤材料完整且过滤器正确就位且密封于过滤器外壳段102中。为了测试过滤器，使挡板108闭合以将过滤器、位于上游测试段110中的测试设备和位于下游测试段106中的测试设备与建筑物的通风系统分隔。另外的空气源可以建立从上游测试段110、通过过滤器外壳段102中的过滤器且离开下游测试段106的空气流以测试过滤器。在传统容纳系统100中，上游测试段110包括一或多个气溶胶注射孔以便将气溶胶引入上游测试段110中。可以将与气溶胶注射孔连通的一或多个气溶胶喷嘴配置于上游测试段110中以在过滤器的上游引入气溶胶。下游测试段106可以包括一或多个传感器孔以在过滤器下游撷取空气样品。可以将与一或多个传感器孔连通的一或多个传感器探针配置于下游测试段106中以对空气取样，从而获知气溶胶制剂的存在。传感器探针可以在下游测试段中移动以对横截面区域中的不同位置的空气取样，从而对通过过滤器的下游整个面的空气取样。气溶胶存在于下游测试段中可以指示过滤材料失效所引起的泄漏(例如撕裂、穿刺或其它泄漏)或过滤器与过滤器外壳之间的密封机构失效所引起的泄漏。一种示例性传统容纳系统描述于美国专利第8,608,825号中，所述专利的内容全部并入本文中供参考。

发明内容

在各种实施例中，过滤器外壳可以包括包含空气流入口孔和空气流出口孔的外壳。过滤器外壳还可以包括安置于外壳中的位于入口孔与出口孔之间的过滤器密封部分，且空气流入口孔和空气流出口孔可以包括第一横截面区域。可以使上游渐粗过渡段连接到空气流入口孔。可以使下游渐缩过渡段连接到空气流出口孔。过滤器外壳可以包括包含上游孔口和下游孔口的下游测试段。可以使下游测试段的上游孔口与下游渐缩过渡段的下游孔口耦接。下游测试段可以包括相对于下游测试段的上游孔口配置的混合器。下游测试段还可以包括配置于下游测试段中位于上游孔口与下游孔口之间且位于混合器下游的感应孔阵列。每个感应孔可以配置于下游测试段的不同横截面区域中。下游测试段还可以包括多个气溶胶取样孔，所述取样孔配置于下游测试段一侧，位于上游孔口与下游孔口之间。气溶胶取样孔与感应孔阵列连通。

在过滤器配置于上游渐粗过渡段与下游渐缩过渡段之间的外壳中的各种实施例中，一种测试过滤器的方法可以包括使第一管道的横截面区域中的多个位置的气溶胶同时分散到向过滤器移动的空气流中。可以使气溶胶在渐粗过渡段上游的位置分散。所述方法还可以包括扰乱渐缩过渡段下游的空气流。所述方法还可以包括在第二管道横截面区域中的多个位置对渐缩过渡段下游的空气流同时取样。所述方法还可以包括对取样的空气流测试分散气溶胶。