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BRPI0622163A2 - dispositivo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando e mÉtodo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando - Google Patents

dispositivo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando e mÉtodo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando Download PDF

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BRPI0622163A2
BRPI0622163A2 BRPI0622163-7A BRPI0622163A BRPI0622163A2 BR PI0622163 A2 BRPI0622163 A2 BR PI0622163A2 BR PI0622163 A BRPI0622163 A BR PI0622163A BR PI0622163 A2 BRPI0622163 A2 BR PI0622163A2
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BR
Brazil
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particle
contamination
monitoring
fluid
hydraulic
Prior art date
Application number
BRPI0622163-7A
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English (en)
Inventor
Delphine Hertens
Gerhard Mueller
Wolfgang Legner
Wilhelm Ficker
Thomas Ziemann
Reinhard Reischl
Marius Bebesel
Original Assignee
Airbus France
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Publication date
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Abstract

DISPOSITIVO PARA MONITORAR A CONTAMINAÇçO POR PARTÍCULAS EM FLUÍDOS HIDRAULICOS ESCOANDO E MÉTODO PARA MONITORAR A CONTAMINAÇçO POR PARTÍCULAS EM FLUIDOS HIDRÁULICOS ESCOANDO. Um dispositivo para monitorar a contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando compreende meios para a contagem de partículas e o dimensionamento de partículas. Adícionalmente um método para monitorar a contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando compreende as etapas de determinar (A, B) a velocidade do fluxo de fluido; a contagem de partículas no fluido hidráulico passando pela barreira de luz (4) por um período fixo de tempo; obter a distribuição de tamanhos de partículas usando uma faixa de diferentes níveis de disparo. O dispositivo de monitoramento é inserível dentro do sistema hidráulico da aeronave para permitir monitoramento on-line da degradação da qualidade do fluido durante operações normais de vôo ou no solo usando o método de acordo com a presente invenção. Adícionalmente a solução inventiva auxilia a reduzir os custos para manutenção da aeronave e aumenta a disponibilidade da aeronave uma vez que as ações necessárias de manutenção pode ser programadas estrategicamente.

Description

"DISPOSITIVO PARA MONITORAR A CONTAMINAÇÃO POR PARTÍCULAS EM FLUIDOS HIDRÁULICOS ESCOANDO E MÉTODO PARA MONITORAR A CONTAMINAÇÃO POR PARTÍCULAS EM FLUIDOS HIDRÁULICOS ESCOANDO".
Antecedentes da invenção
A presente invenção relaciona-se com um dispositivo para monitorar a contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e um método para monitorar a contaminação por partículas de acordo com a reivindicação 7.
A qualidade dos fluidos hidráulicos é essencial para garantir a operação correta de subsistemas críticos para a segurança em aeronaves tais como flaps, aerofólios, trens de aterrisagem, etc. A contaminação do fluido hidráulico pode danificar gravemente componentes mecânicos no sistema hidráulico. Portanto, um controle rigoroso da contaminação é requerido em níveis de manutenção para garantir a segurança do vôo e o mais alto grau de prontidão do sistema hidráulico.
A contaminação presente em um sistema hidráulico operando é normalmente originada em várias fontes diferentes. Más práticas de manutenção introduzem grandes quantidades de contaminantes externos. O desgaste e reações químicas também são fatores em contaminação do sistema hidráulico.
Os tipos de contaminação são geralmente classificados como orgânica, sólidos metálicos, sólidos não metálicos, fluidos estranhos, ar e água.
Os sólidos orgânicos são produzidos por desgaste, oxidação ou polimerização. Partículas mínimas de O-rings, selos, juntas e mangueiras estão presentes devido a desgaste ou reações químicas.
Os contaminantes metálicos estão quase sempre presentes em sistemas hidráulicos. Estas pártículas são o resultado de desgaste e riscos de atrito de partes metálicas nuas e materiais de deposição tais como prata e cromo.
Sólidos, inorgânicos ou não metálicos incluem poeira, partículas de tinta, sujeira e silicatos. Estas partículas são freqüentemente extraídas para dentro de um sistema hidráulico a partir de fontes externas. Mangueiras, linhas e componentes desconectados são pontos de entrada. A superfície úmida de um eixo de pistão hidráulico também pode fazer alguns contaminantes passarem pelos selos raspadores e para dentro do sistema hidráulico.
A contaminação com ar, dissolvido, arrastado ou escoando livre pode afetar adversamente um sistema hidráulico. 0 fluido hidráulico arrastado pode provocar dano mecânico grave a partir de cavitações de bombas, perda de pressão do sistema ou movimentos de controle de vôo lentos ou erráticos.
A água é um contaminante sério de sistemas hidráulicos. Água dissolvida, emulsificada ou livre pode resultar na formação de gelo ou oxidação ou produtos de corrosão de superfícies metálicas.
Fluidos estranhos são geralmente o resultado de óleo de lubrificação, combustível do motor ou fluido hidráulico incorreto tendo sido inadvertidamente introduzido no sistema hidráulico durante a manutenção. 0 efeito de fluidos estranhos outros que água depende da natureza do contaminante. A compatibilidade dos materiais de construção, reações com fluido hidráulico e água, e mudanças em flamabilidade e viscosidade são todos afetados. Os efeitos de tal contaminação pode ser leve ou grave dependendo do contaminante, quantidade e duração de tempo que ele esteve no sistema.
A contaminação em óleo é especificada a partir de contagem de partículas. Dois métodos básicos são usados: equipamentos de análise de contagem de partículas baseado em laser proporcionam diretamente informação sobre os tamanhos de partículas (mícron = μ) e figuras dentro de faixas de tamanho especificadas. 0 outro método utiliza filtrar uma amostra de óleo através de um papel-filtro de malha muito fina. As partículas sobre a superfície do papel-filtro são então monitoradas em um microscópio e comparadas com figuras de contaminação standard para indicar o grau de contaminação.
Ao invés de especificar contagens de partículas a contaminação é separada em classes definidas nos dois principais sistemas ISO (International Standard Organization [Organização Internacional de Normas]) e NAS (National Airspace Standard [Normas Nacionais Aeroespaciais]). Cada classe define uma faixa de contagens dentro de uma escala exponencial. Infelizmente, os dois sistemas não são idênticos e não podem ser convertidos em matemática simples. Entretanto, algumas diretrizes simples podem ser dadas. Antes de mais nada vamos ver os dois sistemas.
O sistema NAS divide partículas em 5 faixas. Adicionalmente, o sistema NAS especifica contagens diferentes dentro de cada faixa de partículas para marcar uma classe específica. Na prática, as amostras de óleo se mostrarão a ganhar a mesma classificação de classe NAS dentro das diferentes faixas de partículas. O sistema é projetado para combinar com a contaminação encontrada a mais comum que tem realmente muitas partículas pequenas e poucas partículas grandes. Uma análise típica de óleo pode, por exemplo, ter contagens divididas nas 5 classes. A classe NAS resultante de acordo com a NAS1638 é definida como a contagem de partículas com a mais alta (pior) marcação, e somente esta classe é especificada. Correntemente a qualidade dos fluidos hidráulicos é geralmente monitorada off-line. Durante manutenção da aeronave, amostras de fluido são retiradas do sistema hidráulico e sua qualidade é avaliada com equipamentos de laboratório off-line. Este procedimento é demorado e custoso. As ações de manutenção necessárias são tomadas de acordo com programações fixas ao invés de sob demanda. A US 4.323.843 divulga um aparelho para detectar contaminação ferrosa em um fluido tal como um lubrificante de transmissão de motor. 0 aparelho tem dois eletrodos espaçados entre si, um fluxo magnético se estendendo entre os eletrodos, as linhas de força dos quais são substancialmente retilíneas, os eletrodos sendo conectáveis a um circuito para sinalizar quando uma trajetória eletricamente condutiva é formada de um eletrodo ao outro por partículas metálicas atraídas para o fluxo e formadas em uma ponte estendendo-se entre eletrodos. Por preferência o sensor é um plugue oco, o qual em uso é aparafusado em uma porta de alojamento da transmissão, e tem uma parede extrema plana em contato com o lubrificante no alojamento. 0 plugue contém um imã tendo ambos os pólos dispostos contra a parede extrema de plugue, uma porção da parede extrema atuando como um eletrodo. Um disco ferromagnético montado externamente a partir da parede extrema de plugue, e isolado eletricamente dela, cobre os pólos. O disco atua como um segundo eletrodo e serve para dirigir o fluxo magnético retilineamente através da folga entre os eletrodos. Os eletrodos são conectáveis a meios de circuito através do que uma mudança em resistência intereletrodos pode ser detectada. Uma principal desvantagem deste dispositivo de detecção é o fato que somente contaminação ferrosa pode ser detectada. Portanto a eficiência é muito limitada com relação aos esforços feitos e aos custos envolvidos. A US 5.754.055 descreve um monitor de condição de fluido hidráulico/de lubrificação no qual um ressonador de microondas coaxial é colocado em um conduto de fluido para determinar mudanças nas propriedades químicas e a concentração de detritos é divulgada. A radiação de microondas é aplicada ao ressonador para medir a freqüência ressonante e Q do ressonador. Um campo elétrico ou magnético energizado externamente é usado para alinhar e desalinhar alternativamente detritos no fluido enquanto as propriedades do ressonador estão sendo medidas. Uma unidade lógica gera automaticamente tabelas de freqüência ressonante e Q versus modo do ressonador e resistência do campo externo. Este conjunto de tabelas constitui uma impressão digital da condição do fluido. Combinando a impressão digital contra um conjunto de impressões digitais tomadas sob condições conhecidas, a condição do fluido é determinada. Mudanças na constante dielétrica do fluido provocadas por oxidação ou a presença de água, mudanças na concentração e tamanho de partículas condutoras a partir de desgaste de mancai, e mudanças na viscosidade, todas afetam a impressão digital; e portanto, podem ser monitoradas em tempo real. Em uma variação da invenção, um ressonador de circuito englobado impresso sobre uma placa de circuito de microondas é usado como o sensor. Em uma variação adicional, um ressonador de linha de transmissão impresso sobre um placa de circuito de microondas é usado como um sensor. Em ainda outra variação o ressonador é uma estrutura-guia de onda de circuito englobado através da qual o fluido escoa. Em ainda outra variação, refletometria de domínio de tempo é usada em uma linha de transmissão tendo uma extremidade imersa no fluido. Uma principal desvantagem desta solução é o uso de freqüências de microondas que causam problemas para operação em vôo. Especialmente na vizinhança de sistemas de vôo por fios este dispositivo de detecção não pode ser usado durante a operação de uma aeronave.
A US 4.013.953 divulga um monitor ótico de óleo que mede contaminação por partículas em óleo passando luz por uma amostra de óleo e coletando a luz que é dispersa a 90° pela contaminação por partículas e mede a decomposição química pela atenuação da luz passando substancialmente reta pelo óleo com um segundo fotossensor. Alternativamente uma amostra e uma referência são passadas entre os sensores responsivos à luz para correção de erro e calibração tal que cada sensor terá um sinal de saída alternando entre um sinal de amostra e um sinal de referência. A amostra e referência são alojadas dentro de um rotor provido com palhetas tal que ele possa ser acionado como uma bomba por um motor ou ser acionado por fluxo de fluido como uma turbina. Quando o rotor atua como uma turbina, a freqüência dos sensores responsivos à luz estará correlacionada com a taxa de fluxo de fluido indicada pelas rotações da turbina tal que um calibre responsivo a freqüência apropriado é provido no circuito para monitorar o fluxo de fluido. Os sinais de pico de um detector de picos indicando a contagem de partículas são somados para prover uma saída correspondente à quantidade de contaminação. As principais desvantagens deste dispositivo são a complexa construção mecânica incluindo um rotor de amostra de turbina no fluxo de óleo de lubrificação como a parte construtiva principal. Isto pode levar a defeitos mecânicos e falha de todo o sistema hidráulico. Adicionalmente, nenhuma indicação do tamanho de partículas pode ser fornecida pela solução conhecida. Finalmente, esta solução conhecida é custosa e usa espaço relativamente grande.
Sumário da invenção
Portanto, é um objetivo da presente invenção prover um dispositivo para monitorar partículas sólidas pequenas tendo uma faixa de tamanhos de 0,1 p a 100 μπι em fluidos hidráulicos que evite as desvantagens da técnica anterior. O dispositivo de monitoramento pode ser inserível dentro do sistema hidráulico da aeronave para permitir monitoramento on-line da qualidade do fluido durante operações normais de vôo ou no solo. Adicionalmente a solução inventiva deve auxiliar a reduzir os custos para manutenção de aeronave e aumentar a disponibilidade da aeronave.
Estes objetivos são resolvidos por um dispositivo tendo as características da reivindicação 1 e por um método tendo as características da reivindicação 7. Configurações vantajosas são descritas nas reivindicações dependentes.
O dispositivo para monitorar contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de compreender meios para contagem de partículas e dimensionamento de partículas. O dispositivo de acordo com a presente invenção permite o monitoramento on-line de partículas sólidas pequenas terrosas e não terrosas tendo uma faixa de tamanhos de 0,1 μm a 100 μm em fluidos hidráulicos e evita as desvantagens da técnica anterior. O dispositivo de monitoramento é inserível no sistema hidráulico da aeronave para permitir um monitoramento on-line da degradação da qualidade do fluido durante operações normais de vôo ou no solo. Adicionalmente a solução inventiva auxilia a reduzir os custos para manutenção da aeronave e aumenta a disponibilidade da aeronave uma vez que ações de manutenção necessárias podem ser programadas estrategicamente. Para avaliação das informações da medição, uma unidade de processamento de dados pode ser provida. A unidade de processamento de dados pode incluir conversores analógicos/digitais, armazenagem de dados e uma CPU para executar software de avaliação de teste. Tal software pode incluir um banco de dados armazenando dados da NAS1638 para verificação dos dados. 0 dispositivo de acordo com a presente invenção pode auxiliar a manter o nível de contaminação por matéria particulada em sistemas hidráulicos de aeronaves em um nível aceitável e garandir degradação mínima dos componentes mecânicos constituindo os sistemas hidráulicos.
Uma configuração preferida da presente invenção é caracterizada em que o dispositivo compreende um sensor ótico e um sensor de fluxo. O sensor ótico pode ser um sensor fotoelétrico de fenda tendo um diâmetro de feixe de luz de 100 μm. Para determinar o tamanho e número de partículas, uma técnica de barreira de luz pode ser usada utilizando o efeito de sombreamento sobre o trânsito de partículas para calcular o número de partículas e o tamanho das partículas.
Uma configuração preferida da presente invenção é caracterizada pelo fato de dois ou mais sensores óticos tendo diferentes diâmetros de feixe de luz serem providos. Os diâmetros de feixe de luz podem começar a partir de 10 μm ou 20 μm e alcançar até um diâmetro de 100 μm ou 150 μm.
Uma configuração preferida adicional da presente invenção é caracterizada pelo fato de o sensor de fluxo ser um transdutor ultrassônico. O fluxo de fluido medido em operação de vôo é produzido pelo sistema de bombas hidráulicas da aeronave e pode diferir por causa da particular situação do vôo. Isto vale especialmente para situação de vôo não estável onde durante algum tempo altas forças G são aplicadas. Adicionalmente, para ser capaz de usar um transdutor ultrassônico, a temperatura do fluido também deve ser medida para calcular a velocidade do som neste fluido. No caso de monitoramento de contaminação por partículas no solo, a velocidade do fluxo pode ser ajustada para um valor conhecido gue torne a detecção da taxa de fluxo adicional desnecessária.
O método para monitorar contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando de acordo com a presente invenção compreende as seguintes etapas:
- Determinação da velocidade do fluxo de fluido;
- Contagem de partículas em fluido hidráulico passando pela barreira de luz por um período fixo de tempo;
Obtenção da distribuição de tamanhos de partículas usando uma faixa de diferentes níveis de disparo.
Este método pode ser vantajosamente usado com um dispositivo para monitorar contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando compreendendo meios para contagem de partículas e dimensionamento de partículas.
Adicionalmente uma unidade de processamento de dados deve ser provida para permitir a armazenagem e avaliação dos dados usando um respectivo software de avaliação. De acordo com uma configuração preferida da presente invenção medições repetidas de contaminação por partículas são conduzidas para permitir extrapolar o tempo no qual um nível crítico de contaminação é provável de ser alcançado. Com tal informação ações de manutenção necessárias podem ser programadas estrategicamente, isto é, juntas com outras ações de manutenção.
De acordo com uma configuração preferida da presente invenção o tamanho do sinal e a duração do sinal são atribuídos a tamanho de partícula. A voltagem de saída do sinal, que é disparado por partículas passando pelo sensor ótico, pode ser visualizada e avaliada de acordo com o formato (largura do sinal) e a amplitude do sinal.
De acordo com uma outra configuração preferida da presente invenção o espectro cumulativo de tamanhos e o especto diferencial de tamanhos são usados para calcular os tamanhos de partículas. Este cálculo pode ser verificado usando os dados estatísticos de acordo com a NASl638.
De acordo com ainda uma outra configuração preferida da presente invenção a faixa de diâmetros detectáveis de partículas é pré-definida para 10 μπ\ a 100 μπι. isto evita a interpretação errada de sinais de ruído como contagens de partículas.
Descrição resumida dos desenhos
Objetivos, características e vantagens adicionais da presente invenção tornar-se-ão mais claras a partir da descrição detalhada seguinte de configurações preferidas da presente invenção mostradas no desenho anexo onde:
A figura 1 mostra uma vista esquemática de uma configuração preferida de um dispositivo de acordo com a presente invenção; e
As figuras 2a a 2c são uma representação explanatória do princípio funcional do dispositivo de acordo com a presente invenção.
Descrição detalhada dos desenhos
Como mostrado na figura 1, o dispositivo de monitoramento 1 consiste de uma carcaça de metal 2 contendo uma ou mais barreiras de luz 6 para a contagem de partículas bem como um sensor ultrassônico de fluido A, B com um sensor de temperatura embutido (não mostrado) para permitir uma medição quantitativa do tamanho de partícula.
A carcaça de metal 2 é construída como um conduto tendo em geral uma seção transversal circular e desviando da tubulação hidraúlica principal. A carcaça 2 portanto tem uma vista de corte com formato de U, como pode ser tomada a partir da figura 1. O fluido de desvio F entra na carcaça 2 na perna U vertical esquerda e é guiado na porção horizontal da carcaça 2 no centro da qual os fotossensores das barreiras de luz 6 estão localizados. Adicionalmente, na extremidade esquerda externa da porção em U da carcaça 2 um transdutor ultrassônico A está localizado e na extremidade direita externa da porção em U horizontal da carcaça 2 um transdutor ultrassônico B está localizado. O fluido hidráulico escoando F está deixando o dispositivo de monitoramento 1 na perna em U vertical direita para reentrar no circuito hidráulico principal.
As duas barreiras de luz 6 são posicionadas de um modo que a passagem de luz 4 seja perpendicular à direção do fluxo de fluido F. Janelas óticas 8 separam os emissores óticos 3 e detectores óticos 5 do fluido F. As barreiras de luz 6 consistem do emissor ótico 3, o qual no presente protótipo é um LED de luz vermelha e o detector ótico 5, que é nesta configuração um fotodiodo de silício. A área sensível do fotodiodo é determinada pela área de uma abertura.
O tamanho da abertura é ajustado para o tamanho máximo de partículas para otimizar o efeito de sombreamento de uma única partícula. Na configuração preferida de acordo com a figura 1, a barreira de luz de mão esquerda 6 tem um diâmetro de feixe de luz maior do que a barreira de luz de mão direita 6. Na presente configuração o diâmetro do feixe de luz maior é 100 μιη e o diâmetro menor é 50 μπι. As barreiras de luz 6 são separadas do fluido por meio de janelas óticas 8. Na presente configuração as janelas óticas são duas janelas planas posicionadas em lados opostos do tubo portando fluido 9. As janelas são seladas por O-rings e fixadas por flanges de rodas. Os emissores de LED e receptores de fotodiodo são posicionados dentro de flanges de rodas opostos.
Os transdutores ultrassônicos A, B são posicionados para emitir coaxialmente com o fluxo de fluido F. 0 sensor de temperatura (não mostrado) está em contato direto com o fluido para permitir uma medição da temperatura do fluido. O sensor ultrassônico de fluido consiste de dois transdutores piezelétricos que podem trabalhar como um gerador G ou um receptor R de ondas de som ultrassônicas. Ambos os transmissores são posicionados coaxialmente ao longo da direção do fluxo de fluido F. Ambos os transdutores estão em contato direto com o fluido e são selados por meio de 0-rings e fixados dentro de flanges de rodas.
Seguindo, a função do dispositivo de monitoramento 1 durante a operação será descrita. As partículas derivando com o fluido F são detectadas por meio das barreiras de luz 6 que são energizadas por uma corrente constante 7. LED' s são usados como fontes de luz e fotodiodos são posicionados opostos aos emissores de LED. A área sensível dos fotodiodos é determinada pelo tamanho das aberturas mecânicas. Caso uma partícula passe pelas barreiras de luz 6, uma mudança na fotocorrente pode ser detectada. A altura e largura do pico dos sinais do fotodetector dependem do diâmetro da partícula formando sombra bem como de sua velocidade de derivação dentro do fluido F, isto é da velocidade de fluxo do próprio fluido F.
O tamanho da partícula em relação ao tamanho das aberturas nos fotodetectores determina a magnitude do efeito de sombreamento. Um tamanho de abertura grande permite detectar grandes partículas às custas que partículas pequenas produzem um efeito de sombreamento que pode ser muito pequeno para detectar. Uma segunda barreira de luz 6 com uma abertura menor pode aumentar o efeito de sombreamento das partículas menores e portanto torná-las detectáveis. Partículas maiores que o diâmetro de abertura pequeno serão interpretadas incorretamente como partículas com o tamanho da abertura de diâmetro pequeno e produzirão contagens erradas adicionais. Como os espectros de tamanhos de partículas normalmente diminuem rapidamente com tamanhos de partículas crescentes, o número de contagens erradas por esta segunda barreira de luz 6 pode ser tolerado. Para permitir medições quantitativas de tamanhos de partículas, a velocidade do fluxo é medida por dois transdutores ultrassônicos A, B com o primeiro transdutor
A emitindo em uma direção paralela e o segundo transdutor B emitindo não paralelamente ao fluxo de fluido. Ambos os transdutores A, B estão em contato direto com o fluido. A velocidade do fluido é determinada usando o princípio de medição de tempo de vôo. Este princípio usa a diferença nos tempos de propagação de som a partir da emissão até o transdutor de recepção para som emitido paralelo e não paralelo à direção do fluxo de fluido para determinar a velocidade do fluxo. A medição da diferença de tempo de vôo é mostrada esquematicamente no lado de mão esquerda e na parte de baixo da figura 1. A função dos transdutores ultrassônicos A, B como transmissor G ou como receptor R é comutada por um comutador de direção S. A diferença de tempo medida entre os tempos de propagação a montante e a jusante é tomada como uma medida da velocidade de fluxo do fluido. A velocidade do som no fluido F depende da temperatura, a temperatura do fluido necessita ser determinada para propósitos de compensação por um sensor de temperatura separado em contato direto com o fluido F. As figuras 2a-2c são uma representação explanatória do princípio funcional do dispositivo de acordo com a presente invenção.
A figura 2a ilustra o efeito de sombreamento de uma única partícula P passando por um sensor de barreira de luz com uma velocidade vH que é a velocidade de fluxo do fluido. Neste exemplo o tamanho de partícula é dp e o tamanho das aberturas no fotodetector é Dw. LED's representados esquematicamente como setas são usados como fontes de luz e fotodiodos são posicionados opostos aos emissores de LED. 0 diagrama abaixo do esboço na figura 2a mostra a corrente durante o tempo, onde At = dp/vvôo.
A figura 2b ilustra a geração do sinal de saida do dispositivo sensor ótico provendo um esboço esquemático do circuito eletrônico.
A figura 2c mostra um sinal de saida esquemático do sensor ótico sendo que o sinal de saida de uma partícula pequena é mostrado como uma função retangular pequena e sendo que o sinal de saída de uma partícula de tamanho grande é mostrado como uma função retangular grande. Tem que ser mencionado que um feixe de luz pequeno/um diâmetro de janela pequeno otimizam o efeito de sombreamento e o sinal de saída.
Várias configurações, modificações e variações foram mostradas e descritas para ilustrar que os princípios básicos e características inventivas da configuração preferida estão contemplados para serem usados em aplicações adicionais e amplamente diferentes de acordo com o espírito e escopo da invenção.
Numerais de referência
1 dispositivo de monitoramento 2 carcaça de metal 3 emissor ótico 4 trajetória de luz 5 detector ótico 6 barreira de luz 7 corrente constante 8 janela ótica 9 tubo portando fluido A transdutor ultrassônico B transdutor ultrassônico F fluido G transmissor P partícula R receptor S comutador de direção

Claims (11)

1. Dispositivo para monitorar a contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando, caracterizado pelo fato de compreender meios para contagem de partículas e dimensionamento de partículas.
2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender um sensor ótico (6) e um sensor de fluxo (A, B) .
3. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de o sensor ótico ser um sensor fotoelétrico de fenda.
4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o sensor ótico (6) ter um diâmetro de feixe de luz de 100 μπι.
5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de o sensor de fluxo (A, B) ser um transdutor ultrassônico.
6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de dois ou mais sensores óticos (6) tendo diferentes diâmetros de feixe de luz serem providos.
7. Método para monitorar a contaminação por partículas em fluidos hidráulicos escoando, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas: - determinar a velocidade de fluxo do fluido; - contagem das partículas no fluido hidráulico passando pela barreira de luz por um período fixo de tempo; obtenção da distribuição de tamanhos de partículas usando uma faixa de diferentes níveis de disparo.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de medições repetidas de contaminação por partículas serem conduzidas para permitir extrapolar o momento no qual um nível crítico de contaminação é provável de ser alcançado.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações -7 ou 8, caracterizado pelo fato de o tamanho do sinal e a duração do sinal serem atribuídos a tamanho de partícula.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações -7 a 9, caracterizado pelo fato de o espectro cumulativo de tamanhos e o espectro diferencial de tamanhos serem usados para calcular o tamanho de partícula.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações -7 a 10, caracterizado pelo fato de a faixa de diâmetros de partículas detectáveis ser pré-definida para 10 μm a -100 μm.
BRPI0622163-7A 2006-12-18 2006-12-18 dispositivo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando e mÉtodo para monitorar a contaminaÇço por partÍculas em fluidos hidrÁulicos escoando BRPI0622163A2 (pt)

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PCT/IB2006/004089 WO2008075128A1 (en) 2006-12-18 2006-12-18 Device and method for monitoring the particle contamination in flowing hydraulic fluids

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EP (1) EP2095112B1 (pt)
JP (1) JP2010513903A (pt)
CN (1) CN101583870A (pt)
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