测试蜂窝状过滤器的方法_3

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者可包括椭圆或其它曲线形状。在一个示例中,如果提供,则管723可与蜂窝状过滤器100轴向对准。进一步,优选在含颗粒气体被提供至入口端面102(在管的上端附近)的点处的管723的内部尺寸D(例如,直径)大于蜂窝状过滤器100的最大横向外部尺寸d。此特征通过减少在入口端面102上所提供的气体的流动分布上的边界层流动的影响来提高流动速度分布的均匀性。通过迫使空气进入外壳721中的风扇725实现优选处于大于30Pa的压力(入口和环境之间的相对压力)的规定。在某些实施例中,压力是在30和70Pa之间。穿孔的分区727可被用于最小化室717内的压力的变化。
[0065]一经通过蜂窝状过滤器100,包含在气流中的颗粒就通过可渗透元件707。可渗透元件707可以是屏、网、布或穿孔板。在一个示例中,可渗透元件707可由丝状材料(诸如梭织物)或交织线或具有多个定向线的线材进行制造。可以基本上垂直的方式来取向这些线,尽管此取向不是必需的。例如,可以链连(chain link)取向来编织该元件。在一个示例中,可提供丝布或丝网。在另一个示例中,还可使用金属丝布,诸如不锈钢丝布。可渗透元件707优选包括大于约50线/英寸或甚至大于125线/英寸并且在某些实施例中大于约250线/英寸的网格密度。在网或布中的丝线(长丝)的直径可小于约0.05英寸(小于约127微米)、小于约0.004英寸(小于约102微米)或者甚至小于约0.002英寸(小于约51微米)。在一个示例性实施例中,可渗透元件707包括大于约50线/英寸的丝网密度,并且丝的直径优选小于约0.004英寸(小于约102微米)。可提供具有30微米直径和325线/英寸的细筛(fine screen)。可渗透元件707还可以是雪纺或针织布或网,或者任何其它精细针织的、交织的或网格形成布料。
[0066]可渗透元件707可被设置成毗邻于蜂窝状过滤器100的出口端面104或者与该出口端面104接触。如所示,图像增强装置729可被提供有框架731 (例如,环形框架),该框架731被配置成将可渗透元件707安装在如由框架731所限定的中心区域内。在一个示例中,可渗透元件707可被拉伸在框架731上以便构造一平面,并且优选由该框架(诸如可调直径环形框架)进行保持。
[0067]在某些示例中,可渗透元件707可包括抗反射表面。如果提供,该抗反射表面可大幅度吸收用于照明的光源的波长的光。例如,该屏可被上色有暗表面着色,例如哑黑色或磨砂黑或吸收诸如棕色或海军蓝的其它颜色。实施例可包括涂层,诸如黑氧化物涂层。黑着色帮助提高信号之间的信噪比水平并降低背景噪声。
[0068]在一个示例中,照明装置733被提供有用于生成光的平面709的光源735,该光的平面709毗邻于蜂窝状过滤器100的出口端面104并与该出口端面104间隔开。光的平面709还可与可渗透元件707的平面间隔开。光源735的一个示例被配置成作为红色或绿色激光器生成光的平面709,尽管可在进一步示例中使用其它激光器类型或光设备。光源735可被配置成与诸如旋转多面体镜(faceted mirror) 737之类的光学元件协作以将光束转换至光的平板709。照明装置733被配置成产生光的平面709,该光的平面709可基本上平行于出口端面104以及可渗透元件707的平面。光的平面709还可是足够大的以充分跨越在蜂窝状过滤器100的端面104上。
[0069]在进一步示例中,可能期望控制光的平面709的传播。在这样的示例中,可在支柱741中形成槽739,光的平面709延伸通过该槽739以使得良好定义的平面的光709被投射在出口端面104之上。可选择由支柱741所限定的槽739的宽度以控制光的平面709的展开。支柱741还可控制涡流并且以其它方式最小化在蜂窝状过滤器100周围的气流扰动。优选地,光的平面709和出口端面104之间的距离是使得从出口端面104出现的颗粒仍然具有足够的动量来横断光的平面709这样的。因此,光的平面709可被设计成在没有干扰出口端面104的情况下尽可能接近于出口端面104和可渗透元件707。在一个实施例中,光的平面709和可渗透元件707之间的距离处于从1/16英寸(1.6mm)到1/2英寸(12.7mm)的范围内。在进一步示例中,可提供诸如紫外光或红外激光器之类的其它光源以产生光的平面。
[0070]在颗粒从可渗透元件707出现之后,照明装置733被配置成照明流中的颗粒并且成像器711可被配置成在颗粒从蜂窝状过滤器100的出口端面104出现时捕捉归因于与光的平面709的干涉的所照明的颗粒(亮点)的X-Y位置的图像。成像器711可记录从可渗透元件707出现的流的干涉图案的图像(例如,数字图像)。随后可处理图像以检测缺陷单元/塞子的存在和位置以使得可采取修正动作(例如,修复、丢弃等)。图像处理可包括图像对照强度阈值的逐像素比较。处理方法学可在强度高于预先选择的阈值时指示一缺陷。
[0071]诸如相机或摄影机之类的成像器711可被置于蜂窝状过滤器100的出口端面104之上以捕捉出口端面104流出的任何被照明的颗粒的图像。具体地,指示缺陷的区域在图像中呈现为亮点。在单个缺陷的情况中,该缺陷被标识为位于单元之上的相对亮点,归因于蜂窝状过滤器100内的缺陷,该单元在气流内具有颗粒。由此,对图像的分析可帮助立即定位缺陷沿着出口端面104的X-Y位置。成像器711可进一步包括用于聚焦在被照明区域上的光学系统,诸如透镜。成像器711可包括或被附连至内部处理器或计算机713,该内部处理器或计算机713将由成像器所收集的信息处理成图像文件并将图像文件存储在存储器中。该处理器可支持各种类型的图像文件格式,诸如TIFF和JPEG或其它文件格式。计算机713可包括视频监视器715以及与该系统交互所必需的其它外围设备,诸如键盘和鼠标(未示出)。来自成像器711的图像文件可被转移到计算机713进一步处理。图像文件还可被显示在视频监视器715上。
[0072]具有缺陷的蜂窝状过滤器100中的单元将比不具有缺陷的单元释放更多的颗粒和更大的颗粒。斑点的尺寸可提供蜂窝状过滤器100中的缺陷的尺寸的指示。如果图像显现均匀,则测试将指示在蜂窝状过滤器100中没有缺陷。有利地,可渗透元件707的使用能够减少可能混淆图像的整体背景物体,藉此增加信噪比以使得可更容易地检测到与缺陷相关耳关的壳点O
[0073]现在将描述测试蜂窝状过滤器100的示例方法。最初,如图1中所示,蜂窝状过滤器100可被提供有沿着蜂窝转过滤器100的长度“L”设置在第一端部203和第二端部205之间的中间部分201。蜂窝状过滤器100包括由多个相交的多孔壁106所限定的蜂窝状网络的通道107。蜂窝状网络的通道107沿着第一端部203和第二端部205之间的蜂窝状过滤器100的长度“L”延伸。在一个示例中,可弄湿蜂窝状过滤器的第一端部和/或第二端部以使得弄湿了的端部相比中间部分具有更高的湿度。在一个示例中,该方法包括将第一端部203弄湿至从蜂窝状过滤器100的长度“L”的约5%到约40%的深度以提供具有比中间部分更高的湿度的第一弄湿了的端部的步骤。另外或替代地,在另一个示例中,该方法包括将第二端部弄湿至从蜂窝状过滤器的长度的约5%到约40%的深度以提供具有比中间部分更高的湿度的第二弄湿了的端部的步骤。如上所讨论的,可利用诸如水之类的液体执行弄湿的步骤,尽管可在进一步示例中使用其它液体。此外,如上所讨论的,可通过将末端暴露于蒸汽、浸在一定量的水中、浸泡在水中和/或其它弄湿技术来执行弄湿的方法。
[0074]如图8中所示,弄湿了的端部203和205可帮助塞住端部的多孔壁内的相应的气孔同时仍然允许雾流过位于相应的端部203和205内的缺陷209、211。同时,在中间部分201内压力差增加,藉此允许雾通过中间部分201内的缺陷207的增加的流动。由此,可以更有效的方式来执行对位于中间部分201内的任何缺陷的分析。
[0075]该方法可包括在蜂窝状过滤器100的第一端部203处使具有水分液滴的雾801流入蜂窝状网络的通道中。例如,参照图8,测试装置可被用于使具有水分液滴的雾801流入蜂窝状网络的通道中。此外,该方法可包括监控蜂窝状过滤器的第二端部205有没有离开蜂窝状网络的通道的雾的水分液滴的步骤。在一个示例中,测试装置701可被用于例如通过照明离开蜂窝状网络的通道的雾的水分液滴来监控第二端部205。
[0076]由此,参照图8,端部203、205的弄湿可至少部分地(例如,完全地)塞住相应的端部内的气孔。由此,可在中间部分201内实现增加的压力差以允许中间部分内的任何缺陷207的增强的检测。同时,弄湿端部可能不足以塞住相应的端部内的缺陷209和211。由此,弄湿端部可增加测试装置的灵敏度,藉此允许中间部分内的缺陷207的增强的检测同时还允许端部内的缺陷209、211的检测。
[0077]对一蜂窝状过滤器进行实验,其中创建了该过滤器中的9个人工创建的缺陷。其中在蜂窝状过滤器的第一端部、第二端部和中间部分中的每一个中生成三个缺陷。对干的过滤器执行雾化器测试,其中使雾通过过滤器的第一末端同时监控过滤器的第二末端。记录每个缺陷的所显示的像素尺寸。随后,弄湿两端并且执行相同的雾化程序,其中再次记下每个缺陷的像素尺寸。测试指出当与具有干的末端的蜂窝状过滤器进行比较时,具有弄湿了的端部的蜂窝状过滤器的情况下的该蜂窝状过滤器的第一端部、第二端部和中间部分中的每一个中的所有三个缺陷的像素尺寸较大。该测试发现第一端部内的缺陷的1.6倍的可检测性的增加、中间部分内的缺陷的5.8倍的可检测性的增加以及第二端部内的缺陷的1.8倍的可检测性的增加。
[0078]外周(outer peripheral)通道内的缺陷相比位于内部通道内的缺陷也可能更难以检测。由此,根据本公开的一个方面,可弄湿蜂窝状过滤器100的外周表面109以增强雾流过蜂窝状网络的通道的外周通道。
[0079]图9和10示出了弄湿外周表面109 (诸如蜂窝状过滤器100的外皮)的仅一个示例。例如,中心轴901可以相对于垂直的一角度进行取向并且甚至可被定位成如图9中所示的水平的。如图9和10中所示,一个或多个滚轴903可旋转以允许蜂窝状过滤器100关于中心轴901沿着方向1001旋转。在旋转期间,喷射臂905可沿着蜂窝状过滤器100的长度“L”延伸。由此,随着蜂窝状过滤器100关于中心轴901旋转,沿着蜂窝状过滤器100的长度“L”设置的一系列的喷嘴907允许液体涂覆外周表面109的外面。诸如水(例如,纯净水)、水基溶液、乙二醇基溶液或其它液体之类的液体随后可渗透到外周表面109中。
[0080]图7和10示出了弄湿外周表面109的另一个示例。如图7中的虚线中所示,蜂窝状过滤器100可被取向成该蜂窝状过滤器100的中心轴901是基本上垂直的。外围喷环750可被提供成与压力供水752通信。蜂窝状过滤器可在通过外围喷环750的中心通道的轴的方向751上向上移动。外围喷环750的有些示意图作为所示出的喷射臂905的替代在图10中的虚线中示出。如所示,喷环包括中心通道1003,其中取向多个喷嘴1005以朝向外围喷环750的内部喷射液体。由此,回到图7,当蜂窝状过滤器100处于被安装在用于通过测试装置701进行测试的位置中的过程中时,蜂窝状过滤器100可在通过外围喷环的中心通道1003的方向751上向上移动。
[0081]—旦弄湿外周表面109,外周表面109(例如,由所不出的外皮所提供的)就被装载有液体。由此,雾1101内的颗粒不太可能被外周表面109吸收,因为外周表面109已经被装载有一定量的液体。相反,雾1101内的颗粒更可能到达位于网络的通道1
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