Procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos.

Un procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos (50) a ser sometido a prueba en un entornovolátil potencialmente explosivo, en el que un colorante fluorescente

(40) se añade a un suministro de aceite (8)para formar una mezcla uniforme (26) y un elemento de calentamiento (14) que se encuentra situado en unacámara estanca (2), que comprende las etapas de:

soplar al menos una parte de la citada mezcla uniforme (26) de aceite y colorante fluorescente hacia y encontacto con el citado elemento de calentamiento (14) dentro de la citada cámara estanca (2) por medio degas nitrógeno (28) suministrado bajo presión a la citada mezcla;

calentar la mezcla soplada (26) con el citado elemento de calentamiento (14) de manera que el citado aceitese vaporiza dando humo (30) dentro de la citada cámara estanca para crear un portador para el citadocolorante fluorescente, evitando el citado gas nitrógeno la posibilidad de una explosión en el entorno volátilpotencialmente explosivo en el que el sistema de fluidos se pone a prueba;

entregar el citado humo (30) y el citado colorante fluorescente (40) transportado de esta manera al sistemade fluidos (50) sometido a prueba, con lo que el citado humo saldrá por una fuga (52) en el sistema de fluidosy el citado colorante fluorescente (40) dejará una traza fluorescente (54) alrededor de la fuga;

y

hacer brillar una luz ultravioleta (58) fuera del sistema de fluidos (50) sometido a prueba para iluminar la traza (54) dejada por el colorante fluorescente (40) alrededor de la fuga.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E02016670.

Solicitante: STAR EnviroTech, Inc.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 17852 Gothard Street Huntington Beach, California 92647 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: PIERONI,KENNETH A, HADDAD,DENISE Y, SAFFIE,JIM E.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > ENSAYO DEL EQUILIBRADO ESTATICO O DINAMICO DE MAQUINAS... > Examen de la estanqueidad de estructuras ante un... > G01M3/22 (en tuberías, cables o tubos; en racores o estanqueidad de tuberías; en válvulas)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > ENSAYO DEL EQUILIBRADO ESTATICO O DINAMICO DE MAQUINAS... > Examen de la estanqueidad de estructuras ante un... > G01M3/20 (utilizando reveladores especiales, p. ej. tintura, productos fluorescentes, productos radiactivos)

PDF original: ES-2437816_T3.pdf

 

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Procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos Antecedentes de la invención Campo de la técnica Esta invención se refiere a un procedimiento por el cual el humo es producido por una máquina de generación de humo y se utiliza para detectar las fugas (por ejemplo, agujeros) en un sistema de fluidos en un entorno volátil y potencialmente explosivo. El procedimiento desvelado en la presente memoria descriptiva tiene una aplicación particular para detectar la presencia y localización de pequeñas fugas dejando una traza fluorescente en el sitio de la fuga.

Técnica antecedente Es conocida la generación de humo dentro de una cámara estanca de una máquina de generación de humo de manera que el humo pueda ser suministrado a un sistema de fluidos que se encuentra bajo ensayo con el fin de detectar la presencia y la localización de fugas por medio de la inspección visual del sistema para detectar cualquier humo de escape en el mismo. A modo de ejemplo, la anterior patente de los Estados Unidos número 5.922.944 concedida el 9 de febrero de 1999 al solicitante de la presente describe una máquina de generación de humo de este tipo que tiene una aplicación particular para la producción de humo para identificar la presencia y la localización de fugas relativamente grandes en el sistema de fluidos.

Sin embargo, se ha encontrado que, en situaciones en las que las fugas que deben ser identificadas son de un tamaño muy pequeño, un volumen pequeño de humo correspondiente puede escapar a través del agujero. En otros casos, la velocidad del humo que escapa por la fuga puede ser tan alta que hace que el humo sea sustancialmente invisible. Como consecuencia de lo anterior, las pequeñas fugas en un sistema de fluidos sometido a prueba puede escapar a la detección y reparación con los resultados evidentes de que el sistema funciona de una manera ineficiente.

En el pasado, se han hecho intentos de usar un colorante fluorescente para localizar con precisión fugas pequeñas en ciertos sistemas de transporte de aire. Por ejemplo, un colorante fluorescente ha sido utilizado con éxito para localizar las fugas en diversos sistemas de refrigeración y aire acondicionado. Se puede hacer referencia a la patente de los Estados Unidos número 5.918.269 concedida el 29 de junio de 1999, como ejemplo de un colorante particular que es adecuado para dejar una huella fluorescente en el sitio de una fuga. En este caso, el refrigerante del sistema (es decir, freón) actúa como un portador para el colorante. Sin un agente de transporte adecuado, no sería posible hacer que el colorante atravesase el sistema con el fin de marcar la localización de todas las fugas.

Sin embargo, hay otros sistemas de transporte de aire, en particular los que se encuentran en vehículos de motor, que no utilizan un agente portador. Es decir, el aire que atraviesa estos sistemas no es, por sí mismo, capaz de funcionar como un portador para transportar el colorante fluorescente más allá de los sitios de las fugas. Aunque se han realizado intentos para vaporizar el colorante en una niebla para mejorar las condiciones de flujo, estos intentos han demostrado ser infructuosos en gran medida.

En consecuencia, lo que se necesita es un medio fiable, fácil de usar para localizar fugas relativamente pequeñas en un sistema de transporte de aire, tal como los que se encuentran en un vehículo de motor, haciendo que un colorante fluorescente sea transportado a través del sistema con el fin de dejar una traza visible en el sitio de la fuga, pudiendo ser detectada la citada traza rápidamente bajo la luz ultravioleta.

El documento US -A -5922944 se refiere a un aparato de producción de humo y describe el uso de aire comprimido (que contiene oxígeno quemado) para soplar aceite contra un elemento de calentamiento con el fin de crear el portador de humo. El aire comprimido de este tipo que contiene oxígeno quemado se utiliza, puesto que se sabe que un gas quemado promoverá el proceso de encendido necesario para vaporizar el aceite dando humo cuando el aceite se sopla contra una espiral calentada.

El documento US -A -5574213 se refiere a un aparato y un procedimiento de detección de fugas y describe el uso de nitrógeno como gas portador para transportar el colorante fluorescente al sitio de la fuga en el recipiente a presión.

El procedimiento del documento US -A -3 683 675 consiste en observar el lugar en el que los cristales con un colorante fluorescente añadido se han atascado en los sitios de fugas. Las partículas deben ser de un tamaño determinado para que se acumulen en los sitios de fugas, lo que lleva a un "atasco" en las fugas.

De acuerdo con la presente invención se proporciona un procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos como se expone en la reivindicación 1. Las realizaciones preferidas de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

Sumario de la invención En un procedimiento para conseguir lo que antecede, se ha encontrado que el humo funciona como un agente adecuado para transportar un colorante fluorescente a través de un sistema de fluidos (por ejemplo, aire) con el fin de dejar una traza fluorescente en el sitio de cada fuga. A modo de ejemplo, una máquina de generación de humo puede estar acoplada al sistema de frenos evaporativo o de aire de un vehículo de motor para localizar pequeños agujeros en el mismo. La máquina de generación de humo incluye una cámara estanca que contiene un suministro de aceite no tóxico a base de petróleo. De acuerdo con la presente invención, un colorante fluorescente disponible comercialmente se mezcla en el aceite dentro de la cámara estanca. Una rejilla de calentamiento resistivo se extiende lateralmente a través de la cámara de la máquina de generación de humo por encima de la mezcla de aceite y colorante. Un suministro de aire o, en la alternativa, un gas no inflamable (por ejemplo, nitrógeno) se suministra a la cámara por medio de un tubo de entrada de aire. Alguna parte de la mezcla de aceite y colorante se introduce en el tubo de entrada de aire y se sopla hacia fuera desde el mismo hacia la rejilla de calentamiento. A medida que la mezcla choca contra la rejilla de calentamiento, se vaporiza instantáneamente dando humo. El humo que se eleva dentro de la cámara se suministra por medio de un tubo de salida de aire al sistema que debe ser probado. El humo actúa como un portador fiable del colorante fluorescente a través del sistema y más allá del sitio de cualquier fuga.

Cuando el humo de la máquina de generación de humo se desplaza a través del sistema de fluidos bajo ensayo, parte del humo se escapará a través de una fuga (por ejemplo, un agujero) . El humo se condensará cuando se escapa a través del agujero, y el colorante fluorescente que es transportado por el humo dejará una traza detectable rodeando al agujero. El agujero puede ser detectado ahora rápidamente, fácilmente y con precisión simplemente desplazando una fuente de luz ultravioleta a lo largo del sistema. En el caso de que el sistema contenga un agujero, la luz ultravioleta iluminará la traza fluorescente dejada por el colorante que se escapa con el humo a través del agujero. La traza será visible ahora, por lo que la presencia del agujero puede ser localizada y el mismo reparado.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 muestra una máquina de generación de humo dentro de la cual una mezcla de aceite y colorante fluorescente se vaporiza para producir un suministro de humo que será entregado a un sistema de fluidos (por ejemplo, aire) sometido a prueba para comprobar fugas; y

La figura 2 es un ejemplo de un sistema de fluidos sometido a prueba que tiene una fuga que está rodeada por una traza fluorescente que ha sido dejada por el colorante fluorescente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de detección de fugas en un sistema de fluidos (50) a ser sometido a prueba en un entorno volátil potencialmente explosivo, en el que un colorante fluorescente (40) se añade a un suministro de aceite (8) para formar una mezcla uniforme (26) y un elemento de calentamiento (14) que se encuentra situado en una cámara estanca (2) , que comprende las etapas de:

soplar al menos una parte de la citada mezcla uniforme (26) de aceite y colorante fluorescente hacia y en contacto con el citado elemento de calentamiento (14) dentro de la citada cámara estanca (2) por medio de gas nitrógeno (28) suministrado bajo presión a la citada mezcla;

calentar la mezcla soplada (26) con el citado elemento de calentamiento (14) de manera que el citado aceite se vaporiza dando humo (30) dentro de la citada cámara estanca para crear un portador para el citado colorante fluorescente, evitando el citado gas nitrógeno la posibilidad de una explosión en el entorno volátil potencialmente explosivo en el que el sistema de fluidos se pone a prueba;

entregar el citado humo (30) y el citado colorante fluorescente (40) transportado de esta manera al sistema de fluidos (50) sometido a prueba, con lo que el citado humo saldrá por una fuga (52) en el sistema de fluidos y el citado colorante fluorescente (40) dejará una traza fluorescente (54) alrededor de la fuga; y

hacer brillar una luz ultravioleta (58) fuera del sistema de fluidos (50) sometido a prueba para iluminar la tra20 za (54) dejada por el colorante fluorescente (40) alrededor de la fuga.

2. El procedimiento de detección de fugas de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye las etapas adicionales de disponer la mezcla uniforme de aceite (8) y de colorante fluorescente (40) dentro de la cámara estanca (2) y calentar la citada al menos una parte de la mezcla por medio del citado elemento de calentamiento (14) situado dentro de la citada cámara estanca.

3. El procedimiento de detección de fugas de acuerdo con la reivindicación 2, que incluye la etapa adicional de localizar el citado elemento de calentamiento (14) dentro de la citada cámara estanca (2) por encima de la citada mezcla uniforme de aceite y colorante fluorescente.

4. El procedimiento de detección de fugas de acuerdo con la reivindicación 2, que incluye la etapa adicional de conectar un tubo de entrada de gas (10) a una fuente del citado gas nitrógeno no combustible (28) , comunican

do el citado tubo de entrada de gas con la citada mezcla uniforme de aceite y colorante fluorescente dentro de la citada cámara estanca (2) para entregar el gas nitrógeno no combustible bajo la presión desde la citada fuente a la citada mezcla para soplar la citada al menos una parte de la citada mezcla hacia y en contacto con el citado elemento de calentamiento (14) .

5. El procedimiento de detección de fugas de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el citado tubo de entrada de gas (10) tiene un orificio de entrada (12) formado en el mismo y situado dentro de la citada mezcla uniforme de aceite y colorante fluorescente dentro de la citada cámara estanca, extendiéndose el citado tubo de entrada de gas por encima de la citada mezcla de manera que al menos la citada al menos una parte de la citada mezcla es aspirada a través del citado orificio de entrada y es soplada hacia el citado elemento de calentamiento (14) por medio del gas nitrógeno no combustible entregado bajo presión a la citada mezcla por el citado tubo de 40 entrada de gas desde la citada fuente del mismo.

6. El procedimiento de detección de fugas de acuerdo con la reivindicación 2, que incluye la etapa adicional de conectar una tubería de salida de humos (6) para comunicarse con la citada cámara estanca (2) en una posición por encima de la citada mezcla uniforme de aceite y colorante fluorescente, de manera que el humo producido cuando la citada por lo menos una parte de la citada mezcla se vaporiza y es transportada al sistema de fluidos 45 (50) sometido a prueba en el entorno volátil potencialmente explosivo por medio del citado conducto de salida de humos.

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el sistema de fluidos (50) a ser sometido a prueba en el entorno volátil potencialmente explosivo es el sistema evaporativo de un vehículo de motor a través del cual un gas o líquido de trabajo es transportado bajo presión.