JPH0583148B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0583148B2 JPH0583148B2 JP63022078A JP2207888A JPH0583148B2 JP H0583148 B2 JPH0583148 B2 JP H0583148B2 JP 63022078 A JP63022078 A JP 63022078A JP 2207888 A JP2207888 A JP 2207888A JP H0583148 B2 JPH0583148 B2 JP H0583148B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- impedance
- filter
- filter element
- electrodes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は流体中の夾雑物を除去するフイルタ
(以下、夾雑物フイルタという)のインピーダン
ス検出装置に関するものであり、詳細に述べる
と、例えば、溶剤・潤滑油等の液体を濾過して当
該流体中に含まれる水分、異物等の夾雑物を除去
するフイルタを構成するフイルタエレメントと前
記流体の所定の位置間のインピーダンスおよびフ
イルタエレメントとフイルタケース間のインピー
ダンスを測定することにより作業者が当該夾雑物
フイルタにおける夾雑物の捕捉の程度を容易に判
定することを可能とした夾雑物フイルタのインピ
ーダンス検出装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an impedance detection device for a filter (hereinafter referred to as a contaminant filter) that removes contaminants from a fluid. Impedance between the filter element and a predetermined position of the fluid, and between the filter element and the filter case, which constitute a filter that filters liquids such as solvents and lubricating oils to remove impurities such as moisture and foreign substances contained in the fluids. The present invention relates to an impedance detection device for a contaminant filter that allows an operator to easily determine the degree of contaminant capture in the contaminant filter by measuring the impedance of the contaminant filter.
[発明の背景]
夾雑物フイルタを構成するフイルタエレメント
を吸水性材料で形成した層濾過タイプのフイルタ
は、当該フイルタエレメントが1.1.1トリクロル
エタン等の溶剤あるいは潤滑油等の被濾過流体中
の夾雑物の主体をなす水分を吸着することから、
凝集分離タイプのフイルタや沈降分離タイプのフ
イルタと比較して被濾過流体中の夾雑物の除去に
有効なことが知られている。[Background of the Invention] A layer filtration type filter in which the filter element constituting the contaminant filter is formed of a water-absorbing material has the following features: Because it adsorbs moisture, which is the main component of objects,
It is known that this filter is more effective in removing impurities from the fluid to be filtered than a coagulation separation type filter or a sedimentation separation type filter.
このような夾雑物フイルタは夾雑物フイルタ自
体が高価であること、あるいは当該夾雑物フイル
タが配設されている流路からこれを取り外すこと
に起因する交換コストが大きいことから当該夾雑
物フイルタを構成するフイルタエレメントに捕捉
される夾雑物の量が許容量に達した場合に当該フ
イルタエレメントのみを交換して使用に供してい
る。 Such a contaminant filter is expensive, or the replacement cost of removing it from the flow path in which the contaminant filter is installed is high, so it is difficult to configure the contaminant filter. When the amount of contaminants captured by a filter element reaches a permissible amount, only that filter element is replaced and used.
ところが、このような層濾過タイプの水分を吸
着する夾雑物フイルタは水自体が低粘度流体のた
め、特に、溶剤中の夾雑物の除去過程においてフ
イルタエレメントの目詰まりを発生し難い。従つ
て、夾雑物フイルタの夾雑物の捕捉の程度、すな
わち、吸着した水分の量を、例えば、差圧表示器
等で外部から目視等で確認することが出来ない。
そこで、当該フイルタエレメントを夾雑物フイル
タケースから定期的に取り外しなお且つ濾液チエ
ツクに頼る管理をしているが、この作業は極めて
煩雑である。 However, in such a laminar filtration type contaminant filter that adsorbs moisture, since water itself is a low viscosity fluid, the filter element is less likely to become clogged, especially during the process of removing contaminants in the solvent. Therefore, it is not possible to visually confirm the degree of contaminant capture by the contaminant filter, that is, the amount of adsorbed moisture from the outside using, for example, a differential pressure indicator.
Therefore, the filter element is periodically removed from the contaminant filter case and managed by relying on a filtrate check, but this work is extremely complicated.
この問題点を解消するために、フイルタエレメ
ントの交換を使用時間を監視することによつて行
うことも可能であるが、この方法によれば、場合
によつては、未だ規定の捕捉量に達していないフ
イルタエレメントを交換することになる場合や、
規定量を相当に越えてからフイルタエレメントを
交換する蓋然性があるためその採用に難点があ
る。 To solve this problem, it is possible to replace the filter element by monitoring the usage time, but with this method, in some cases, the specified capture amount is still not reached. If you need to replace a filter element that has not been
There is a difficulty in adopting this method because there is a possibility that the filter element will be replaced after the specified amount has been considerably exceeded.
そこで、これらの欠点を解消するために、例え
ば、実願昭第59−121580号に開示されているよう
に、層濾過タイプのフイルタエレメントが捕捉し
た夾雑物の量を検出するセンサとしてフイルタエ
レメントに近接させて第1の電極を配設しフイル
タケース側に第2の電極を配設するセンサ構成と
したものあるいはフイルタエレメントの両側に近
接させて一組の電極を配設するセンサ構成とした
ものが存在している。そして、このように構成し
た電極間に高周波電流を印加し、フイルタエレメ
ントが捕捉した夾雑物の量に起因する誘電率の変
化によつて当該夾雑物の量を検出する汚染度検出
センサが提案されている。 Therefore, in order to eliminate these drawbacks, for example, as disclosed in Utility Model Application No. 59-121580, a layer filtration type filter element is used as a sensor to detect the amount of contaminants captured. A sensor configuration in which a first electrode is disposed close to each other and a second electrode disposed on the filter case side, or a sensor configuration in which a set of electrodes is disposed close to both sides of a filter element. exists. A contamination level detection sensor has been proposed that applies a high-frequency current between the electrodes configured in this way and detects the amount of contaminants captured by the filter element based on the change in dielectric constant caused by the amount of contaminants. ing.
然しながら、このような従来技術に係る検出セ
ンサは電極間の誘電率を電気力線の電流変化とし
て検出する構造であるため、フイルタエレメント
の捕捉した夾雑物の量に比例して高感度に検出す
ることが困難であるという問題が存在する。すな
わち、従来技術に係る検出センサは基本的にキヤ
パシタンス/電圧変換型センサであり、その用途
が極めて限定されるという欠点が露呈している。 However, since the detection sensor according to such conventional technology has a structure that detects the dielectric constant between the electrodes as a change in the current of the lines of electric force, it detects with high sensitivity in proportion to the amount of contaminants captured by the filter element. The problem is that it is difficult to That is, the detection sensor according to the prior art is basically a capacitance/voltage conversion type sensor, and the drawback is that its applications are extremely limited.
[発明の目的]
本発明は前記の不都合を克服するためになされ
たものであつて、1.1.1トリクロルエタン等の溶
剤あるいは潤滑油等の流体を濾過して前記流体中
に含まれる水分、異物等の夾雑物を除去する夾雑
物フイルタの夾雑物捕捉量の状態を測定する際、
第1の電極を夾雑物フイルタを構成するフイルタ
エレメント自体に配設、第2の電極を流路中に配
設、第3の電極であるアース電極をケーシングに
配設する構成とすることによりフイルタエレメン
トが捕捉した夾雑物の量に対するインピーダンス
の変化を比例的に、しかも高感度に検出し、これ
を電圧に変換することにより層濾過タイプのフイ
ルタエレメントが捕捉した夾雑物の量を監視し、
フイルタエレメントの交換時を失することなく且
つコスト/パフオーマンスの高い夾雑物フイルタ
エレメントの寿命を検知することが可能となるイ
ンピーダンス検出装置を提供することを目的とす
る。[Object of the Invention] The present invention has been made in order to overcome the above-mentioned disadvantages. 1.1.1 A solvent such as trichloroethane or a fluid such as lubricating oil is filtered to remove water and foreign substances contained in the fluid. When measuring the amount of contaminants captured by a contaminant filter that removes contaminants such as
By arranging the first electrode on the filter element itself constituting the contaminant filter, the second electrode in the flow path, and the third electrode, the ground electrode, in the casing, the filter The change in impedance relative to the amount of contaminants captured by the element is detected proportionally and with high sensitivity, and by converting this into voltage, the amount of contaminants captured by the layer filtration type filter element is monitored.
An object of the present invention is to provide an impedance detection device capable of detecting the lifespan of a contaminant filter element with high cost and performance without missing the time to replace the filter element.
[目的を達成するための手段]
前記の目的を達成するために、本発明は、流路
を形成したケース内にフイルタエレメントを具備
する夾雑物除去フイルタ用のインピーダンス検出
装置であつて、
被濾過流体の排出側にあつて、該被濾過液体中
の夾雑物を除去する前記フイルタエレメントに電
気的に接続された第1の電極と、
前記被濾過流体の供給側通路に臨むように配設
された第2の電極と、
前記ケースに電気的に接続され、アース電極と
して機能する第3の電極と、
前記第1電極と第3電極間のインピーダンスお
よび前記第2電極と第3電極間のインピーダンス
を夫々検出するインピーダンス検出手段と、
前記第1電極と第3電極間のインピーダンスと
前記第2電極と第3電極間のインピーダンスとの
差を求める比較手段と、
を備え、前記比較手段から導出される前記2つの
インピーダンスの差に係る信号によつてフイルタ
エレメントの目詰まりを判別することを特徴とす
る。[Means for Achieving the Object] In order to achieve the above object, the present invention provides an impedance detection device for a contaminant removal filter, which includes a filter element in a case in which a flow path is formed, and which comprises: a first electrode located on the fluid discharge side and electrically connected to the filter element that removes impurities from the liquid to be filtered; a third electrode electrically connected to the case and functioning as a ground electrode; impedance between the first and third electrodes and impedance between the second and third electrodes. impedance detection means for detecting the respective impedances, and comparison means for determining the difference between the impedance between the first and third electrodes and the impedance between the second and third electrodes, the impedance being derived from the comparison means. The filter element is characterized in that clogging of the filter element is determined based on a signal related to the difference between the two impedances.
さらに、本発明のインピーダンス検出手段は、
第1電極と第3電極間および第2電極と第3電極
間に夫々高周波電流を供給する高周波電流発生回
路と、当該高周波電流によつて発生する前記夫々
の電極間のインピーダンスに対応する電圧を検出
するインピーダンス検出回路とを具備することを
特徴とする。 Furthermore, the impedance detection means of the present invention includes:
A high frequency current generating circuit that supplies high frequency current between the first electrode and the third electrode and between the second electrode and the third electrode, respectively, and a voltage corresponding to the impedance between the respective electrodes generated by the high frequency current. The present invention is characterized by comprising an impedance detection circuit for detecting impedance.
さらにまた、本発明の比較手段は、第1電極と
第3電極間のインピーダンスに対応する電圧と、
第2電極と第3電極間のインピーダンスに対応す
る電圧との差の電圧を増幅する差動増幅回路であ
ることを特徴とする。 Furthermore, the comparison means of the present invention includes a voltage corresponding to the impedance between the first electrode and the third electrode;
The present invention is characterized in that it is a differential amplifier circuit that amplifies the voltage difference between the voltage corresponding to the impedance between the second electrode and the third electrode.
[実施態様]
次に、本発明に係る夾雑物フイルタのインピー
ダンス検出装置について好適な実施態様を挙げ、
添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。[Embodiments] Next, preferred embodiments of the impedance detection device for a contaminant filter according to the present invention will be listed,
A detailed description will be given below with reference to the accompanying drawings.
第1図は本発明に係るインピーダンス検出装置
を組み込む夾雑物フイルタ10の一部縦断面構成
図を示し、当該夾雑物フイルタ10は基本的にフ
イルタエレメント12とケーシング14とカバー
部材16およびインピーダンス測定装置18とか
ら構成される。ここで、ケーシング14は円筒状
に構成され、その一端部は徐々に小径となつて漏
斗状部14aが形成され、しかもプラグ15によ
つて閉塞され、他端部は段部14bを介して大径
部14cが形成されている。前記漏斗状部14a
の孔部14dには内部にねじ溝を有する筒状部材
14eが一体的に形成され、当該筒状部材14e
のねじ溝に、図中、上方から絶縁物で形成される
略フランジ形状のフイルタエレメント押え20の
中、ロツド部材20aが螺着される。当該フイル
タエレメント押え20のフランジ部20bには複
数の凸状の突起20cが画成され、当該突起20
c上に、多数の孔部22aを有する円筒体22と
紐状に形成した吸水性樹脂よりなる濾材24とか
らなるフイルタエレメント12の中、濾材24を
刺入固定する。当該フイルタエレメント12の他
端部は開口部25を有するリング状のエレメント
電極26によつて、図中、上方から押圧保持され
る。ここで、エレメント電極26に画成された複
数の電極突起26bが前記フイルタエレメント1
2の濾材24に装入される。当該エレメント電極
26は連結ピン28の一端部と係合し、連結ピン
28の他端部には電極ピン30の一端部が螺着さ
れている。電極ピン30は第1電極Aとして前記
インピーダンス測定装置18に接続される。 FIG. 1 shows a partial vertical cross-sectional configuration diagram of a contaminant filter 10 incorporating an impedance detection device according to the present invention, and the contaminant filter 10 basically consists of a filter element 12, a casing 14, a cover member 16, and an impedance measuring device. It consists of 18. Here, the casing 14 is configured in a cylindrical shape, and one end thereof gradually becomes smaller in diameter to form a funnel-shaped part 14a, which is further closed by a plug 15, and the other end is opened to a larger diameter via a stepped part 14b. A diameter portion 14c is formed. The funnel-shaped part 14a
A cylindrical member 14e having a thread groove inside is integrally formed in the hole 14d.
A rod member 20a is screwed into the thread groove in a substantially flange-shaped filter element holder 20 formed of an insulating material from above in the figure. A plurality of convex protrusions 20c are defined on the flange portion 20b of the filter element holder 20, and the protrusions 20
A filter medium 24 is inserted and fixed into the filter element 12, which is composed of a cylindrical body 22 having a large number of holes 22a and a string-shaped filter medium 24 made of water-absorbing resin. The other end of the filter element 12 is pressed and held from above in the figure by a ring-shaped element electrode 26 having an opening 25. Here, a plurality of electrode protrusions 26b defined on the element electrode 26 are connected to the filter element 1.
The filter medium 24 of No. 2 is charged. The element electrode 26 engages with one end of a connecting pin 28, and one end of an electrode pin 30 is screwed onto the other end of the connecting pin 28. The electrode pin 30 is connected to the impedance measuring device 18 as a first electrode A.
この場合、電極ピン30はパツキン32により
前記カバー部材16と絶縁されている。 In this case, the electrode pin 30 is insulated from the cover member 16 by a packing 32.
当該カバー部材16にはパツキン32によつて
絶縁された第2の電極Cを構成する電極ピン34
が配設され、当該電極ピン34の一方の端部はイ
ンピーダンス測定装置18に接続され、他方の端
部に設けられた電極突起34aは被濾過流体の液
体供給口36に連通する前記通路38を臨む。 The cover member 16 has an electrode pin 34 constituting a second electrode C insulated by a gasket 32.
One end of the electrode pin 34 is connected to the impedance measuring device 18, and the electrode protrusion 34a provided at the other end connects the passage 38 that communicates with the liquid supply port 36 for the fluid to be filtered. Coming.
前記カバー部材16には第3の電極としてのア
ース電極Eが配設され、このアース電極Eは前記
インピーダンス測定装置18と接続される。さら
に、カバー部材16は電導性のクランプリング5
4によつてケーシング14と固着されるため、ケ
ーシング14、クランプリング54およびカバー
部材16は電気的に接続されて同一電位、すなわ
ち、アース電位に保持される。 A ground electrode E as a third electrode is provided on the cover member 16, and this ground electrode E is connected to the impedance measuring device 18. Furthermore, the cover member 16 has an electrically conductive clamp ring 5.
4, the casing 14, the clamp ring 54, and the cover member 16 are electrically connected and held at the same potential, that is, the ground potential.
一方、ケーシング14の段部14b並びにエレ
メント電極26の上部には、夫々、パツキン5
0,52が介装され、これによりカバー部材16
とエレメント電極26およびケーシング14は液
密に一体化される。 On the other hand, gaskets 5 are provided on the step portion 14b of the casing 14 and the upper part of the element electrode 26, respectively.
0 and 52 are interposed, and thereby the cover member 16
The element electrode 26 and the casing 14 are integrated in a liquid-tight manner.
従つて、被濾過流体は流体供給口36から通路
38を介しさらにエレメント電極26に画成され
た開口部25を介して内部中空部46に導かれ、
フイルタエレメント12を構成する円筒体22の
孔部22aを通じてフイルタエレメント12の内
周部44から当該フイルタエレメント12を構成
する濾材24に浸入し、濾材24を通過した被濾
過流体はカバー部材16に画成された通路43、
通路42を介して被濾過流体の排出口40に至
る。 Therefore, the fluid to be filtered is led from the fluid supply port 36 through the passage 38 and further through the opening 25 defined in the element electrode 26 to the internal hollow part 46.
The fluid to be filtered enters the filter medium 24 constituting the filter element 12 from the inner circumference 44 of the filter element 12 through the hole 22 a of the cylindrical body 22 constituting the filter element 12 . The completed passage 43,
A passage 42 leads to an outlet 40 for the fluid to be filtered.
次に、インピーダンス測定装置18の電気回路
ブロツク図を第2図に示す。インピーダンス測定
装置18は基本的に、所定周波数で発振する発振
器100と、夾雑物フイルタ10に係るインピー
ダンスZを検出するインピーダンス検出部102
と、インピーダンス検出部102の出力信号e1,
e2を差動増幅する差動増幅部104と、当該差動
増幅部104の出力信号e0を所定増幅して出力す
るアナログ出力部106と、比較表示部108、
およびこれらの構成要素に電源を供給する図示し
ない電源部とから構成される。 Next, an electric circuit block diagram of the impedance measuring device 18 is shown in FIG. The impedance measurement device 18 basically includes an oscillator 100 that oscillates at a predetermined frequency, and an impedance detection section 102 that detects the impedance Z related to the contaminant filter 10.
and the output signal e 1 of the impedance detection section 102,
a differential amplification section 104 that differentially amplifies e 2 ; an analog output section 106 that amplifies and outputs the output signal e 0 of the differential amplification section 104; a comparison display section 108;
and a power supply unit (not shown) that supplies power to these components.
前記発振器100を構成するオペアンプIC14の
出力信号は抵抗R10,R12によつて分圧された後、
コンデンサC10,C12を介してインピーダンス検出
部102に結合され、一方、コンデンサC14,C16
と直列に接続される夾雑物フイルタ10に係るイ
ンピーダンスZはダイオードD10,D12を介して
コンデンサC18,C20の一端において出力信号e1,
e2に変換されて導入される。コンデンサC18,C20
の一端、すなわち、差動増幅部104を構成する
オペアンプIC16、オペアンプIC18に導入されたイ
ンピーダンスZに比例する電圧信号e1,e2は、
夫々、オペアンプIC16からなる反転増幅器110
とオペアンプIC18からなる非反転増幅器112と
に導入され、この両増幅器110,112からな
る差動増幅器104の出力信号e0がアナログ出力
部106を構成するオペアンプIC20の負入力端子
に導入される。なお、この際、前記オペアンプ
IC16からなる反転増幅器110およびオペアンプ
IC18からなる非反転増幅器112を構成する抵抗
R16a乃至R16dは同一の値に選択しておく。 After the output signal of the operational amplifier IC 14 constituting the oscillator 100 is divided by resistors R 10 and R 12 ,
It is coupled to the impedance detection unit 102 via capacitors C 10 and C 12 , while capacitors C 14 and C 16
The impedance Z related to the contaminant filter 10 connected in series with the output signal e 1 ,
It is converted into e 2 and introduced. Capacitor C 18 , C 20
The voltage signals e 1 and e 2 proportional to the impedance Z introduced into the operational amplifier IC 16 and the operational amplifier IC 18 constituting the differential amplifier section 104 are as follows.
Inverting amplifiers 110 each consisting of an operational amplifier IC 16
and a non-inverting amplifier 112 consisting of an operational amplifier IC 18 , and the output signal e0 of the differential amplifier 104 consisting of both amplifiers 110 and 112 is introduced into the negative input terminal of an operational amplifier IC 20 constituting the analog output section 106. Ru. In addition, at this time, the operational amplifier
Inverting amplifier 110 consisting of IC 16 and operational amplifier
Resistor forming non-inverting amplifier 112 consisting of IC 18
The same values are selected for R 16a to R 16d .
前記オペアンプIC20の負入力端子には可変抵抗
RV10からバイアス電流が供給され、差動増幅部
104の出力電圧信号e0が0Vの時にアナログ出
力部106の出力端子TB10の出力電圧が0Vとな
るように調整されている。また、比較表示部10
8を構成するオペアンプIC22の負入力端子には可
変抵抗RV12、分圧抵抗R22a乃至R22cおよびスラ
イドスイツチS22を介して被濾過流体の種類に対
応する基準電圧VREFが供給され、前記アナログ出
力部106を構成するオペアンプIC20の出力電圧
が当該基準電圧VREFを越えた時にコンパレータと
してのオペアンプIC22の出力電圧が反転し発光ダ
イオードD16に電流が供給される。そして、トラ
ンジスタTR10が導通し、当該トランジスタTR10
の出力端子TB12に接続された、例えば、制御装
置(図示せず)を停止させるよう構成されてい
る。 A variable resistor is connected to the negative input terminal of the operational amplifier IC 20 .
A bias current is supplied from RV 10 and is adjusted so that when the output voltage signal e 0 of differential amplifier section 104 is 0V, the output voltage of output terminal TB 10 of analog output section 106 is 0V. In addition, the comparison display section 10
A reference voltage V REF corresponding to the type of fluid to be filtered is supplied to the negative input terminal of the operational amplifier IC 22 constituting the filter 8 via a variable resistor RV 12 , voltage dividing resistors R 22a to R 22c , and a slide switch S 22 . When the output voltage of the operational amplifier IC 20 constituting the analog output section 106 exceeds the reference voltage V REF , the output voltage of the operational amplifier IC 22 serving as a comparator is inverted, and a current is supplied to the light emitting diode D 16 . Then, the transistor TR 10 becomes conductive, and the transistor TR 10 becomes conductive.
For example, it is configured to stop a control device (not shown) connected to the output terminal TB 12 of the controller.
本発明に係るインピーダンス検出装置を組み込
む夾雑物フイルタは基本的には以上のように構成
されるものであり、次にその作用並びに効果につ
いて説明する。 The impedance filter incorporating the impedance detection device according to the present invention is basically constructed as described above, and its operation and effects will be explained next.
先ず、第2図に示すインピーダンス測定装置1
8に係る回路のインピーダンスの応答特性につい
て測定する。この場合、第1電極Aとアース電極
E間にデイスクリート素子であるキヤパシタンス
Cxあるいは抵抗Rxのみを接続する。この時、発
振器100から所定の高周波電流がインピーダン
スZ(この場合、キヤパシタンスCxあるいは抵抗
Rx)に供給され、インピーダンスZ間に発生す
る交流電圧の第1電極Aに係るピーク値がダイオ
ードD10、コンデンサC18からなるピーク検出回路
によつて検出されて差動増幅部104を構成する
オペアンプIC16の正入力端子に出力電圧信号e1と
して供給される。一方、第2電極C側のピーク値
はダイオードD12、コンデンサC20からなるピーク
検出回路によつて検出され、オペアンプIC18の正
入力端子に電圧信号e2として供給される。この場
合、差動増幅部104の出力電圧信号e0は抵抗
R16a乃至R16dの値を等しく選択していることから
次の第(1)式に示すように設定される。 First, impedance measuring device 1 shown in FIG.
The impedance response characteristics of the circuit according to No. 8 will be measured. In this case, a capacitance, which is a discrete element, is connected between the first electrode A and the earth electrode E.
Connect only C x or resistor R x . At this time, a predetermined high frequency current from the oscillator 100 is applied to the impedance Z (in this case, the capacitance C x or the resistance
R x ) and the peak value of the alternating voltage generated across the impedance Z at the first electrode A is detected by a peak detection circuit consisting of a diode D 10 and a capacitor C 18 to form the differential amplifier section 104. The output voltage signal e1 is supplied to the positive input terminal of the operational amplifier IC 16 . On the other hand, the peak value on the second electrode C side is detected by a peak detection circuit consisting of a diode D 12 and a capacitor C 20 , and is supplied to the positive input terminal of the operational amplifier IC 18 as a voltage signal e 2 . In this case, the output voltage signal e 0 of the differential amplifier section 104 is
Since the values of R 16a to R 16d are selected equally, they are set as shown in the following equation (1).
e0=2(e2−e1) ……(1)
この出力電圧信号e0はオペアンプIC20からなる
増幅器により増幅され、アナログ出力端子TB10
に導入される。このようにして測定される出力端
子TB10間の出力電圧V10の変化を第3図に示す。
第3図において、特性曲線Cx0はキヤパシタンス
Cxに対する特性を示し、特性曲線Rx0は抵抗Rxの
容量換算値c(Rx=1/2πcx)を示す。 e 0 = 2 (e 2 − e 1 ) ...(1) This output voltage signal e 0 is amplified by an amplifier consisting of an operational amplifier IC 20 and sent to the analog output terminal TB 10.
will be introduced in FIG. 3 shows changes in the output voltage V 10 between the output terminals TB 10 measured in this manner.
In Figure 3, the characteristic curve C x0 is the capacitance
The characteristic curve R x0 shows the capacitance conversion value c (R x =1/2πc x ) of the resistance R x .
第3図から容易に諒解されるように、本発明に
係るインピーダンス検出装置によれば、キヤパシ
タンスあるいは抵抗等の大きさに略比例して出力
電圧が検出出来る。従つて、例えば、測定インピ
ーダンスが同一の値のインピーダンスである時、
仮令、そのインピーダンスに係る位相角が変化し
ても常に正しいインピーダンスを測定することが
出来ると謂えよう。 As can be easily understood from FIG. 3, according to the impedance detection device according to the present invention, the output voltage can be detected in approximately proportion to the magnitude of the capacitance or resistance. Therefore, for example, when the measured impedances are of the same value,
It can be said that it is possible to always measure the correct impedance even if the phase angle related to the impedance changes.
そこで、次に、第1図に示す夾雑物フイルタ1
0について、第4図に示すように、フイルタエレ
メント12の一端部をフイルタエレメント押え2
0のフランジ部20b上に載置し、フイルタエレ
メント12の他端部にカバー部材16に取着され
たエレメント電極26の凸状の電極突起26bを
押圧して装入する。このようにして形成されたフ
イルタユニツト200を第1図に示す前記ケーシ
ング14の底部に構成された筒状部材14eのね
じ溝に螺入する。なお、この際、パツキン50を
前記ケーシング14の段部14bに介装してお
く。 Therefore, next, we will introduce the impurity filter 1 shown in Fig. 1.
0, as shown in FIG.
The element electrode 26 is placed on the flange portion 20b of the filter element 12, and the convex electrode protrusion 26b of the element electrode 26 attached to the cover member 16 is pressed against the other end of the filter element 12. The filter unit 200 thus formed is screwed into the threaded groove of the cylindrical member 14e formed at the bottom of the casing 14 shown in FIG. At this time, the packing 50 is interposed in the stepped portion 14b of the casing 14.
このようにして夾雑物フイルタ10を形成した
後、流体供給口36から所定の流体を供給する。
流体として1.1.1トリクロルエタン202、フロ
ン113,204、パークロルエチレン206、
潤滑油(FBKタービン油VG32)208等を流体
供給口36から導入すると当該流体は前記したよ
うに通路38、開口部25、内部中空部46、フ
イルタエレメント12の内周部44、フイルタエ
メント12、通路43および通路42を介して排
出口40に導出され、これらの流体に混入してい
る水分等の夾雑物はフイルタエレメント12を構
成する濾材24に吸収され、第1電極Aとアース
電極E間のインピーダンス、すなわち、エレメン
ト電極26が装入されるフイルタエレメント12
を一方の電極とし、ケーシング14を他方の電極
とした2電極間のインピーダンスが変化する。こ
のフイルタエレメント12とケーシング14間の
インピーダンスの変化と、第2電極Cとアース電
極E間のインピーダンス、すなわち、濾過前の被
濾過流体のインピーダンスとの差のインピーダン
スによつてアナログ出力電圧V10が変化する。 After forming the contaminant filter 10 in this manner, a predetermined fluid is supplied from the fluid supply port 36.
As fluids 1.1.1 trichloroethane 202, Freon 113, 204, perchlorethylene 206,
When lubricating oil (FBK turbine oil VG32) 208 or the like is introduced from the fluid supply port 36, the fluid flows through the passage 38, the opening 25, the internal hollow part 46, the inner peripheral part 44 of the filter element 12, and the filter element 12 as described above. , the passage 43 and the passage 42 to the discharge port 40, and impurities such as moisture mixed in these fluids are absorbed by the filter medium 24 constituting the filter element 12, and the first electrode A and the earth electrode E the impedance between the filter element 12 in which the element electrode 26 is inserted;
The impedance between the two electrodes is changed, with the casing 14 being one electrode and the casing 14 being the other electrode. The analog output voltage V 10 is determined by the impedance difference between this change in impedance between the filter element 12 and the casing 14 and the impedance between the second electrode C and the ground electrode E, that is, the impedance of the fluid to be filtered before filtration. Change.
第5図は各流体によつて検出される吸水量に対
するアナログ出力電圧V10の変化を示す図であ
る。図から諒解されるように、フイルタエレメン
ト12の吸水量と本発明に係るインピーダンス測
定装置18の出力電圧は各流体によつて変化する
ことが諒解される。 FIG. 5 is a diagram showing changes in the analog output voltage V 10 with respect to the amount of water absorbed by each fluid. As can be understood from the figure, it is understood that the amount of water absorbed by the filter element 12 and the output voltage of the impedance measuring device 18 according to the present invention vary depending on each fluid.
なお、フイルタエレメント12の交換時期は所
定のインピーダンスまたは吸水量に係る出力電圧
に対応する被濾過流体の所定の基準電圧VREFを第
5図の特性曲線から決定し、スライドスイツチ
S22で切り換えられるようにして第2図に示す比
較表示部108のオペアンプIC22の負入力端子に
設定し、オペアンプIC22の正入力端子に導入され
る電圧が当該基準電圧VREFを越えた時に付勢され
る発光ダイオードD16の点灯あるいはトランジス
タTR10の出力によつて付勢することの可能な警
報等の鳴動によつて操作者が交換するような構成
とすれば、フイルタエレメント12を常に所定の
捕捉量で交換することが可能である。すなわち、
本発明に係るインピーダンス検出装置を備えた夾
雑物フイルタを用いることにより溶剤あるいは潤
滑油等の流体中の水分量および汚れの程度を一定
レベル以下に出来、従つて、当該流体によつて洗
浄される部品あるいは装置は常に一定レベル以上
の品質を維持することが可能となる。 The time to replace the filter element 12 is determined by determining the predetermined reference voltage V REF of the fluid to be filtered, which corresponds to the output voltage related to the predetermined impedance or water absorption amount, from the characteristic curve in FIG.
S 22 is set to the negative input terminal of the operational amplifier IC 22 of the comparison display section 108 shown in FIG . If the filter element 12 is replaced by an operator when the light emitting diode D 16 is turned on or when an alarm is sounded, which can be activated by the output of the transistor TR 10 , the filter element 12 can be replaced. It is possible to always exchange a predetermined captured amount. That is,
By using a contaminant filter equipped with an impedance detection device according to the present invention, the amount of water and the degree of contamination in a fluid such as a solvent or lubricating oil can be kept below a certain level, and therefore the contaminant can be cleaned by the fluid. Parts or devices can always maintain quality above a certain level.
[発明の効果]
以上のように、本発明によれば、1.1.1トリク
ロルエタン、フロン113等の溶剤あるいは潤滑
油等の流体を濾過して流体中に含まれる水分およ
び/または金属等の夾雑物を除去するフイルタ内
の電極について、第1の電極はフイルタエレメン
トに、第2の電極は流路中に、第3の電極はケー
スに配設するように構成している。このため、夾
雑物の成分がキヤパシタンスのみならず抵抗であ
つても、比例的に、しかも高感度に出力電圧を発
生することができるため、正しいインピーダンス
を測定することができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, 1.1.1 A fluid such as a solvent such as trichloroethane or Freon 113 or a lubricating oil is filtered to remove contaminants such as water and/or metals contained in the fluid. Regarding the electrodes in the filter for removing substances, the first electrode is arranged in the filter element, the second electrode in the flow path, and the third electrode in the case. Therefore, even if the impurity component is not only capacitance but also resistance, it is possible to generate an output voltage proportionally and with high sensitivity, so that correct impedance can be measured.
さらに、比較器において前記測定されたインピ
ーダンスに対応する出力電圧が基準電圧を越えた
とき、フイルタエレメントの吸水量あるいは夾雑
物の付着量が一定濃度以上となつたことを示す発
光ダイオードを点灯させるか、若しくは夾雑物フ
イルタに流体を供給するシステムを停止させるこ
とにより、このシステムを高効率に稼動させるこ
とが可能になるという効果が得られる。 Furthermore, when the output voltage corresponding to the impedance measured in the comparator exceeds the reference voltage, a light emitting diode is lit to indicate that the amount of water absorbed or the amount of contaminants attached to the filter element has exceeded a certain concentration. Alternatively, by stopping the system that supplies fluid to the contaminant filter, it is possible to achieve the effect that this system can be operated with high efficiency.
以上、本発明について好適な実施態様を挙げて
説明したが、本発明はこの実施態様に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の改良並びに設計の変更が可能なこと
は勿論である。 Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various improvements and changes in design are possible without departing from the gist of the present invention. Of course.
第1図は本発明に係るインピーダンス検出装置
を組み込む夾雑物フイルタの一部断面構成説明
図、第2図は本発明に係るインピーダンス検出装
置の電気回路図、第3図は本発明に係るインピー
ダンス検出装置におけるインピーダンス検出特性
の説明図、第4図は本発明に係るインピーダンス
検出装置の中、フイルタユニツトの一部断面構成
説明図、第5図は本発明に係るインピーダンス検
出装置の吸水量検知特性の説明図である。
10……夾雑物フイルタ、12……フイルタエ
レメント、14……ケーシング、16……カバー
部材、18……インピーダンス測定装置、24…
…濾材、30,34……電極ピン、36……流体
供給口、40……排出口、100……発振器、1
02……インピーダンス検出部、104……差動
増幅部、106……アナログ出力部、108……
比較表示部、A,C……電極、E……アース電
極。
FIG. 1 is a partial cross-sectional configuration explanatory diagram of a contaminant filter incorporating an impedance detection device according to the present invention, FIG. 2 is an electric circuit diagram of the impedance detection device according to the present invention, and FIG. 3 is an impedance detection according to the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of the impedance detection characteristics of the device. FIG. 4 is a partial cross-sectional configuration diagram of a filter unit in the impedance detection device according to the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the water absorption detection characteristics of the impedance detection device according to the present invention. It is an explanatory diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Contaminant filter, 12... Filter element, 14... Casing, 16... Cover member, 18... Impedance measuring device, 24...
... Filter medium, 30, 34 ... Electrode pin, 36 ... Fluid supply port, 40 ... Discharge port, 100 ... Oscillator, 1
02... Impedance detection section, 104... Differential amplifier section, 106... Analog output section, 108...
Comparison display section, A, C...electrode, E...earth electrode.
Claims (1)
トを具備する夾雑物除去フイルタ用のインピーダ
ンス検出装置であつて、 被濾過流体の排出側にあつて、該被濾過液体中
の夾雑物を除去する前記フイルタエレメントに電
気的に接続された第1の電極と、 前記被濾過流体の供給側通路に臨むように配設
された第2の電極と、 前記ケースに電気的に接続され、アース電極と
して機能する第3の電極と、 前記第1電極と第3電極間のインピーダンスお
よび前記第2電極と第3電極間のインピーダンス
を夫々検出するインピーダンス検出手段と、 前記第1電極と第3電極間のインピーダンスと
前記第2電極と第3電極間のインピーダンスとの
差を求める比較手段と、 を備え、前記比較手段から導出される前記2つの
インピーダンスの差に係る信号によつてフイルタ
エレメントの目詰まりを判別することを特徴とす
るインピーダンス検出装置。 2 請求項1記載の装置において、インピーダン
ス検出手段は、第1電極と第3電極間および第2
電極と第3電極間に夫々高周波電流を供給する高
周波電流発生回路と、当該高周波電流によつて発
生する前記夫々の電極間のインピーダンスに対応
する電圧を検出するインピーダンス検出回路とを
具備することを特徴とするインピーダンス検出装
置。 3 請求項1記載の装置において、比較手段は、
第1電極と第3電極間のインピーダンスに対応す
る電圧と、第2電極と第3電極間のインピーダン
スに対応する電圧との差の電圧を増幅する差動増
幅回路であることを特徴とするインピーダンス検
出装置。[Scope of Claims] 1. An impedance detection device for a contaminant removal filter comprising a filter element in a case in which a flow path is formed, the impedance detection device being on the discharge side of a fluid to be filtered and detecting contaminants in the liquid to be filtered. a first electrode electrically connected to the filter element that removes substances; a second electrode arranged so as to face the supply passage of the fluid to be filtered; and a second electrode electrically connected to the case. , a third electrode functioning as a ground electrode; impedance detection means for detecting impedance between the first and third electrodes and impedance between the second and third electrodes, respectively; Comparing means for determining the difference between the impedance between the three electrodes and the impedance between the second and third electrodes; An impedance detection device characterized by determining clogging. 2. The device according to claim 1, wherein the impedance detection means is arranged between the first electrode and the third electrode and between the second electrode and the second electrode.
The method includes: a high-frequency current generation circuit that supplies a high-frequency current between the electrode and the third electrode, and an impedance detection circuit that detects a voltage corresponding to the impedance between the respective electrodes generated by the high-frequency current. Characteristic impedance detection device. 3. In the device according to claim 1, the comparison means:
An impedance circuit characterized by being a differential amplifier circuit that amplifies a voltage difference between a voltage corresponding to the impedance between the first electrode and the third electrode and a voltage corresponding to the impedance between the second electrode and the third electrode. Detection device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207888A JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207888A JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197644A JPH01197644A (en) | 1989-08-09 |
| JPH0583148B2 true JPH0583148B2 (en) | 1993-11-24 |
Family
ID=12072850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2207888A Granted JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01197644A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3295362B2 (en) * | 1996-12-18 | 2002-06-24 | 株式会社荏原製作所 | Performance judgment method of chemical filter for gas cleaning |
| JP6990442B2 (en) * | 2019-07-18 | 2022-01-12 | 国立大学法人信州大学 | Permeability evaluation method and device for filter membrane |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6338612U (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP2207888A patent/JPH01197644A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01197644A (en) | 1989-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6800102B2 (en) | Fluid level sensor that combines capacitance and conductivity | |
| US4937557A (en) | Monitoring and indicating circuit for reverse osmosis filter | |
| CA1069996A (en) | Apparatus for generating an electrical signal indicative of liquid level | |
| CN106687777B (en) | Method and device for monitoring the fill level of a medium in a container | |
| US3238452A (en) | Apparatus and method for detecting contaminants in a fluid | |
| US6537347B2 (en) | Method for deciding on the timing of replacing a chemical filter, filter life detection sensor, chemical filter unit, and semiconductor manufacturing apparatus | |
| GB2306660A (en) | Fluid electrical measurement apparatus and method | |
| CN100483140C (en) | System for monitoring steam purity and/or quality | |
| DE102009002662A1 (en) | Capacitive pressure sensor, particularly combination sensor for detecting measuring parameter, has ceramic pressure measuring cell which consists of diaphragm, base body and measuring electrodes in form of conductive surface areas | |
| CA2923678C (en) | Fuel filter device | |
| US3502970A (en) | Apparatus having filter screen for detecting particles in a fluid stream | |
| US6534965B2 (en) | Particle signal processing apparatus and particle measurement apparatus using same | |
| US3979665A (en) | Conductivity monitoring system | |
| JPH0583148B2 (en) | ||
| JP4330877B2 (en) | Method and apparatus for monitoring systems and processes using electromagnetic sensors | |
| US6217751B1 (en) | Water quality monitor for a reverse osmosis water purification system | |
| US5623252A (en) | Liquid level detector using audio frequencies | |
| JP3153702B2 (en) | Liquid detector | |
| DK167823B1 (en) | DEVICE FOR THE REGISTRATION OF MOISTURIZING AND CONDITION OF A refrigerant | |
| CN112924353B (en) | Filter fault detection circuit, fault detection device and filter | |
| JPH0217607Y2 (en) | ||
| WO1994028400A1 (en) | Apparatus for measuring moisture content in liquid | |
| EP0029023A1 (en) | A device for detecting and measuring small capacitance variations | |
| RU2173859C1 (en) | Device for measuring capacitor capacitance | |
| WO2025016084A1 (en) | Internal performance monitoring for water filter |