本發(fā)明的實(shí)施例大體上涉及過濾器泄漏測(cè)試領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

圖1a和1b描繪一種傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100。傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100典型地包括串聯(lián)排列的多個(gè)組件，其用于過濾來自建筑物或其它結(jié)構(gòu)的通風(fēng)系統(tǒng)的空氣，以及用于測(cè)試過濾器的完整性和密封性。傳統(tǒng)容納系統(tǒng)的組件通常包括漸粗過渡段112、上游測(cè)試段110、過濾器外殼段102、下游測(cè)試段106和漸縮過渡段114。傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100可以通過管線連接到建筑物或其它結(jié)構(gòu)的通風(fēng)系統(tǒng)。漸粗過渡段112可以通過法蘭116、支架或其類似物連接到通風(fēng)管。類似地，漸縮過渡段114可以通過法蘭118、支架或其類似物連接到通風(fēng)管。上游測(cè)試段110和下游測(cè)試段106可以包括擋板108，其可以閉合以將過濾器外殼段102和配置于過濾器外殼段102與擋板108之間的測(cè)試設(shè)備同通風(fēng)系統(tǒng)的其余部分分隔。

過濾器外殼段102可以包括一或多個(gè)門104，其允許接取一或多個(gè)過濾器(如hepa過濾器)以便置換。置換過濾器(且在一些情況下，定期置換過濾器)之后，對(duì)過濾器外殼段102中的過濾器進(jìn)行測(cè)試以確保過濾材料完整且過濾器正確就位且密封于過濾器外殼段102中。為了測(cè)試過濾器，使擋板108閉合以將過濾器、位于上游測(cè)試段110中的測(cè)試設(shè)備和位于下游測(cè)試段106中的測(cè)試設(shè)備與建筑物的通風(fēng)系統(tǒng)分隔。另外的空氣源可以建立從上游測(cè)試段110、通過過濾器外殼段102中的過濾器且離開下游測(cè)試段106的空氣流以測(cè)試過濾器。在傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100中，上游測(cè)試段110包括一或多個(gè)氣溶膠注射孔以便將氣溶膠引入上游測(cè)試段110中?？梢詫⑴c氣溶膠注射孔連通的一或多個(gè)氣溶膠噴嘴配置于上游測(cè)試段110中以在過濾器的上游引入氣溶膠。下游測(cè)試段106可以包括一或多個(gè)傳感器孔以在過濾器下游擷取空氣樣品。可以將與一或多個(gè)傳感器孔連通的一或多個(gè)傳感器探針配置于下游測(cè)試段106中以對(duì)空氣取樣，從而獲知?dú)馊苣z制劑的存在。傳感器探針可以在下游測(cè)試段中移動(dòng)以對(duì)橫截面區(qū)域中的不同位置的空氣取樣，從而對(duì)通過過濾器的下游整個(gè)面的空氣取樣。氣溶膠存在于下游測(cè)試段中可以指示過濾材料失效所引起的泄漏(例如撕裂、穿刺或其它泄漏)或過濾器與過濾器外殼之間的密封機(jī)構(gòu)失效所引起的泄漏。一種示例性傳統(tǒng)容納系統(tǒng)描述于美國(guó)專利第8,608,825號(hào)中，所述專利的內(nèi)容全部并入本文中供參考。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在各種實(shí)施例中，過濾器外殼可以包括包含空氣流入口孔和空氣流出口孔的外殼。過濾器外殼還可以包括安置于外殼中的位于入口孔與出口孔之間的過濾器密封部分，且空氣流入口孔和空氣流出口孔可以包括第一橫截面區(qū)域?？梢允股嫌螡u粗過渡段連接到空氣流入口孔。可以使下游漸縮過渡段連接到空氣流出口孔。過濾器外殼可以包括包含上游孔口和下游孔口的下游測(cè)試段?？梢允瓜掠螠y(cè)試段的上游孔口與下游漸縮過渡段的下游孔口耦接。下游測(cè)試段可以包括相對(duì)于下游測(cè)試段的上游孔口配置的混合器。下游測(cè)試段還可以包括配置于下游測(cè)試段中位于上游孔口與下游孔口之間且位于混合器下游的感應(yīng)孔陣列。每個(gè)感應(yīng)孔可以配置于下游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中。下游測(cè)試段還可以包括多個(gè)氣溶膠取樣孔，所述取樣孔配置于下游測(cè)試段一側(cè)，位于上游孔口與下游孔口之間。氣溶膠取樣孔與感應(yīng)孔陣列連通。

在過濾器配置于上游漸粗過渡段與下游漸縮過渡段之間的外殼中的各種實(shí)施例中，一種測(cè)試過濾器的方法可以包括使第一管道的橫截面區(qū)域中的多個(gè)位置的氣溶膠同時(shí)分散到向過濾器移動(dòng)的空氣流中?？梢允箽馊苣z在漸粗過渡段上游的位置分散。所述方法還可以包括擾亂漸縮過渡段下游的空氣流。所述方法還可以包括在第二管道橫截面區(qū)域中的多個(gè)位置對(duì)漸縮過渡段下游的空氣流同時(shí)取樣。所述方法還可以包括對(duì)取樣的空氣流測(cè)試分散氣溶膠。

在各種實(shí)施例中，用于通風(fēng)系統(tǒng)的過濾器外殼可以包括包含空氣流入口孔和空氣流出口孔的外殼。過濾器外殼還可以包括安置于外殼中的位于入口孔與出口孔之間的過濾器密封部分，且空氣流入口孔和空氣流出口孔可以包括第一橫截面區(qū)域?？梢允股嫌螡u粗過渡段連接到空氣流入口孔?？梢允瓜掠螡u縮過渡段連接到空氣流出口孔。過濾器外殼還可以包括包含上游孔口和下游孔口的上游測(cè)試段。可以使上游測(cè)試段的下游孔口與上游漸粗過渡段的上游孔口耦接。上游測(cè)試段可以包括第一氣溶膠取樣孔，所述取樣孔配置于上游測(cè)試段一側(cè)，位于上游孔口與下游孔口之間。第一氣溶膠孔可以被配置成接收氣溶膠測(cè)試劑的供應(yīng)。上游測(cè)試段可以包括配置于上游測(cè)試段中、位于上游孔口與下游孔口之間的分散孔陣列。每個(gè)分散孔可以配置于上游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中。過濾器外殼還可以包括包含上游孔口和下游孔口的下游測(cè)試段?？梢允瓜掠螠y(cè)試段的上游孔口與下游漸縮過渡段的下游孔口耦接。下游測(cè)試段可以包括相對(duì)于下游測(cè)試段的上游孔口配置的混合器。下游測(cè)試段還可以包括配置于下游測(cè)試段中位于上游孔口與下游孔口之間且位于混合器下游的感應(yīng)孔陣列。每個(gè)感應(yīng)孔可以配置于下游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中。下游測(cè)試段還可以包括第二氣溶膠取樣孔，所述取樣孔配置于下游測(cè)試段一側(cè)，位于上游孔口與下游孔口之間?？梢允沟诙馊苣z取樣孔與感應(yīng)孔陣列連通。

附圖說明

為了可以詳細(xì)地了解本發(fā)明的上述特征，上文簡(jiǎn)短概述的本發(fā)明可以參考實(shí)施例加以更具體地描述，其中一些實(shí)施例在附圖中圖解說明。然而，應(yīng)注意，附圖只是說明本發(fā)明的典型實(shí)施例且因此不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍，因?yàn)楸景l(fā)明可以承認(rèn)其它同等有效的實(shí)施例存在。

圖1a是傳統(tǒng)容納系統(tǒng)的俯視圖；

圖1b是圖1a的傳統(tǒng)容納系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖2a是容納系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖；

圖2b是圖2a的容納系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖3a是圖2a的容納系統(tǒng)的上游測(cè)試段的側(cè)視圖，其中內(nèi)部特征用隱藏線圖示；

圖3b是圖3a的上游測(cè)試段的俯視圖；

圖3c是圖3a的上游測(cè)試段的端視圖；

圖3d是圖3a的上游測(cè)試段的透視圖；

圖4a是圖2a的容納系統(tǒng)的下游測(cè)試段的側(cè)視圖，其中內(nèi)部特征用隱藏線圖示；

圖4b是圖4a的下游測(cè)試段的俯視圖；

圖4c是圖4a的下游測(cè)試段的上游端的端視圖；

圖4d是圖4a的下游測(cè)試段的下游端的端視圖；

圖4e是檢視圖4a的下游測(cè)試段的上游端的透視圖；

圖4f是檢視圖4a的下游測(cè)試段的下游端的透視圖；

圖4g是檢視下游測(cè)試段的另一個(gè)實(shí)施例的上游端的透視圖。

為了便于理解，在可能的情況下已經(jīng)使用相同的元件符號(hào)表示圖中共有的相同元件。預(yù)期一個(gè)實(shí)施例中所揭露的元件可以有益地用于其它實(shí)施例中而無需具體敘述。

具體實(shí)施方式

在圖1a和1b所描繪的傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100中，上游測(cè)試段110和下游測(cè)試段106具有與過濾器外殼段102大致相同的橫截面區(qū)域。由于氣溶膠與空氣流混合可能不徹底，因此需要此類較大測(cè)試段。為了確保測(cè)試準(zhǔn)確，必須使氣溶膠充分混合以在過濾器的整個(gè)上游面中具有均一濃度。類似地，還必須使在過濾器下游所取得的樣品充分混合以確保效率測(cè)試在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有效。一般來說，為了使氣溶膠與周圍空氣流徹底混合，應(yīng)該將氣溶膠在其需要徹底混合的位置(即，過濾器或下游取樣孔)的上游某一點(diǎn)處引入空氣流中，此處位于空氣流行進(jìn)所通過的管道的橫截面尺寸至少十倍處。舉例來說，在具有14英寸直徑的圓形管道中，氣溶膠應(yīng)該在距離期望徹底混合處上游至少140英寸的某一點(diǎn)處注入。然而，此類尺寸要求可能導(dǎo)致測(cè)試段明顯長(zhǎng)于圖1a和1b中所示的傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100，因此非所期望地需要較大占地面積以及增加的材料成本。

或者，可以將擋板或其它混合元件安置于傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100的測(cè)試段中以在較短長(zhǎng)度上提供充足的混合。然而，混合元件的添加明顯地限制了通過傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100的空氣流。因此，必須使用較大型風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)或其類似物，其用于實(shí)現(xiàn)所期望空氣流的功率大于此類硬件不存在時(shí)之功率。較大型的風(fēng)扇非所期望地增加了設(shè)備成本，而增加的空氣流動(dòng)阻力非所期望地消耗了更多能量，以致系統(tǒng)的操作費(fèi)用更高。

在本文所述的各種實(shí)施例中，容納系統(tǒng)的測(cè)試段分別配置于漸粗過渡段的上游和漸縮過渡段的下游。因此，測(cè)試段明顯小于傳統(tǒng)容納系統(tǒng)(如傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100)中的測(cè)試段。另外，在本文所述的各種實(shí)施例中，上游測(cè)試段可以使用氣溶膠分散孔的固定陣列，所述氣溶膠分散孔的固定陣列可以使氣溶膠同時(shí)且均勻地分布于測(cè)試段的橫截面上。結(jié)果，氣溶膠幾乎立即與空氣流發(fā)生均勻混合，因此上游測(cè)試段可以緊靠著漸粗過渡段上游配置。另外，在本文所述的各種實(shí)施例中，下游測(cè)試段可以任選地包括混合設(shè)備與氣溶膠感應(yīng)孔列的組合，從而同時(shí)且均勻地對(duì)下游測(cè)試段橫截面上的空氣流取樣。同樣，下游測(cè)試段可以因此緊靠著漸縮過渡段下游配置，從而使得容納系統(tǒng)更短、費(fèi)用更低。另外，上游和下游中的硬件可以固定在適當(dāng)位置，從而減少空氣流動(dòng)路程中的硬件的量且從而改善容納系統(tǒng)的能量效率，使得容納系統(tǒng)的操作費(fèi)用更低。

圖2a和2b說明了根據(jù)各種實(shí)施例的容納系統(tǒng)200。容納系統(tǒng)200包括過濾器外殼段202。過濾器外殼段202包括空氣流入口孔和空氣流出口孔。過濾器外殼段202可以包括一或多個(gè)門204，所述一或多個(gè)門可以打開以允許接取其中所含的過濾器280(虛線所示)。過濾器外殼段202還包括穿過其所形成的上游取樣孔282，以允許獲得過濾器280上游空氣流中的氣溶膠濃度樣品以便在過濾器測(cè)試期間使用。過濾器外殼段202還包括基本上與門204對(duì)齊的過濾器安裝機(jī)構(gòu)284(也用虛線繪示)，過濾器安裝機(jī)構(gòu)284通過門204接收安置于過濾器外殼段202中的過濾器280且可以致動(dòng)以使過濾器280密封式地保持在過濾器外殼段202內(nèi)的位置，以便通過空氣流入口孔進(jìn)入過濾器外殼段202且離開空氣流出口孔的空氣必須傳送通過過濾器280且被所述過濾器過濾。過濾器安裝機(jī)構(gòu)284可以是可市購(gòu)的容納系統(tǒng)中所用的任何適合過濾器夾持機(jī)構(gòu)，或其它適合的過濾器夾持系統(tǒng)。

容納系統(tǒng)200可以包括與過濾器外殼段202的上游側(cè)和空氣流入口孔連通的漸粗過渡段206。容納系統(tǒng)200還可以包括與過濾器外殼段202的空氣流出口孔連通的漸縮過渡段208。容納系統(tǒng)200還包括附接到漸粗過渡段206上游側(cè)的上游測(cè)試段210。容納系統(tǒng)200還包括附接到漸縮過渡段208下游側(cè)的下游測(cè)試段212。上游測(cè)試段210可以通過法蘭接口214附接到漸粗過渡段206。類似地，下游測(cè)試段212可以通過法蘭接口216附接到漸縮過渡段208。

圖3a-3d說明了可以用于圖2a和2b所示容納系統(tǒng)200中的上游測(cè)試段300的一個(gè)實(shí)施例?？梢园惭b上游測(cè)試段300來替換圖2a和2b中所示的上游測(cè)試段210。上游測(cè)試段210的任一種描述還可以應(yīng)用于圖3a-3d中所示的上游測(cè)試段300。在所描繪的實(shí)施例中，上游測(cè)試段300具有圓形的橫截面形狀(以與圓形管道匹配)。在各種其它實(shí)施例中，上游測(cè)試段300可以具有不同橫截面形狀(例如方形或矩形)以與通風(fēng)系統(tǒng)中的管道系統(tǒng)形狀匹配。上游測(cè)試段300可以包括上游法蘭304、下游法蘭306，以及界定橫截面形狀的其間管體302?？梢詫⑸嫌畏ㄌm304附接到通風(fēng)管道系統(tǒng)上的相似法蘭。類似地，可以將下游法蘭306附接到漸粗過渡段206上游端的法蘭上(以形成法蘭接口214)。上游測(cè)試段300的管體302可以形成從上游孔口308延伸到下游孔口310的通道320。上游測(cè)試段300還可以包括配置于通道320中的氣溶膠噴嘴陣列管312。氣溶膠噴嘴陣列管312可以連接到穿過管體302配置的氣溶膠孔314且與其處于流體連通。可以使氣溶膠噴嘴陣列管312形成兩個(gè)或更多個(gè)跨越通道320橫截面型面配置的環(huán)。舉例來說，圖3a-3d中所描繪的氣溶膠噴嘴陣列管312包括相對(duì)于彼此同心配置的外環(huán)316和內(nèi)環(huán)326。外環(huán)316和內(nèi)環(huán)326還可以與通道320同心配置。外環(huán)316可以通過第一徑向延伸管部分322連接到氣溶膠孔314。內(nèi)環(huán)326可以通過第二徑向延伸管部分324連接到外環(huán)316?？梢詫馊苣z引入氣溶膠孔314中且可以通過第一徑向延伸管部分322行進(jìn)到外環(huán)316。在外環(huán)316，氣溶膠然后可以分成兩個(gè)方向行進(jìn)通過構(gòu)成外環(huán)316的管312的部分。氣溶膠然后可以通過第二徑向延伸管部分324行進(jìn)到內(nèi)環(huán)326。同樣，氣溶膠然后可以分成多個(gè)方向行進(jìn)到構(gòu)成內(nèi)環(huán)326的管312的部分。第一徑向延伸管部分322和第二徑向延伸管部分324的相對(duì)位置有助于氣溶膠均勻分布于環(huán)326、316內(nèi)。內(nèi)環(huán)326和外環(huán)316可以包括孔口318的陣列，氣溶膠可以通過所述孔口陣列離開氣溶膠噴嘴陣列管312且進(jìn)入通道320與空氣流混合。在各種實(shí)施例中，第一徑向延伸管部分322和/或第二徑向延伸管部分324還可以包括一或多個(gè)孔口318。

在各種實(shí)施例中，孔口318的陣列可以配置于氣溶膠噴嘴陣列管312的徑向向內(nèi)和徑向向外(即，垂直于空氣流的一般方向)面向的表面上。在各種實(shí)施例中，孔口318的陣列可以配置成使得每個(gè)孔口與通道320的基本上相等橫截面區(qū)域連通，以便使氣溶膠均勻遍布于通道320的橫截面區(qū)域的空氣流中。在各種其它實(shí)施例中，孔口318的陣列可以配置成使得來自孔口318的陣列的氣溶膠基本上均勻橫越通道320的橫截面區(qū)域流動(dòng)。舉例來說，如果氣溶膠噴嘴陣列管312中存在著從氣溶膠孔314到內(nèi)環(huán)326的相當(dāng)壓力梯度，那么內(nèi)環(huán)326中需要配置的噴嘴可以多于外環(huán)316，以使氣溶膠均勻分布于通道320中。為了使氣溶膠噴嘴陣列管312中的壓力梯度最小化，在各種實(shí)施例中，孔口318的橫截面面積總和可以基本上等于氣溶膠噴嘴陣列管312的內(nèi)部橫斷面面積。減小壓力梯度可以使得氣溶膠更均勻地流動(dòng)通過孔口318且因此使氣溶膠更均勻地遍布于通道320的橫截面區(qū)域中。如本文中所用，基本上相等可具有至10％的差異。

圖4a-4f圖解說明了可以用于圖2a和2b所示容納系統(tǒng)200中的下游測(cè)試段400的一個(gè)實(shí)施例?？梢园惭b下游測(cè)試段400來替換圖2a和2b中所示的下游測(cè)試段212。下游測(cè)試段212的任一種描述還可以應(yīng)用于圖4a-4f中所示的下游測(cè)試段400。在所描繪的實(shí)施例中，下游測(cè)試段400具有圓形橫截面形狀(以與圓形管道匹配)。在各種其它實(shí)施例中，下游測(cè)試段400可以具有不同橫截面形狀(例如方形或矩形)以與通風(fēng)系統(tǒng)中的管道系統(tǒng)形狀匹配。下游測(cè)試段400可以包括上游法蘭404、下游法蘭406，以及界定橫截面形狀的其間管體402。上游法蘭404可以附接到位于漸縮過渡段208下游端的法蘭上(以形成法蘭接口216)。類似地，下游法蘭406可以附接到通風(fēng)管道系統(tǒng)的類似法蘭上。下游測(cè)試段400的管體402可以形成從上游孔口408延伸到下游孔口410的通道420。下游測(cè)試段400還可以包括配置于通道420中的氣溶膠取樣陣列管440。氣溶膠取樣陣列管440可以連接到穿過管體402配置的氣溶膠取樣孔442且與其處于流體連通。氣溶膠取樣陣列管440可以形成相對(duì)于通道420配置的一或多個(gè)環(huán)。舉例來說，圖4a-4f中所描繪的氣溶膠取樣陣列管440包括相對(duì)于彼此同心配置的外環(huán)444和內(nèi)環(huán)448。外環(huán)444可以通過第一徑向延伸管部分450連接到氣溶膠取樣孔442。內(nèi)環(huán)448可以通過第二徑向延伸管部分452連接到外環(huán)444。氣溶膠取樣孔442可以連接到真空源(例如泵)，所述真空源通過氣溶膠取樣陣列管440中的孔口446從通道420中抽吸空氣。通過外環(huán)444中的孔口446進(jìn)入氣溶膠取樣陣列管440中的空氣可以通過第二徑向延伸管部分452傳送到內(nèi)環(huán)448中。通過內(nèi)環(huán)448中的孔口446進(jìn)入氣溶膠取樣陣列管440中的空氣可以與從外環(huán)444行進(jìn)通過氣溶膠取樣陣列管440的空氣混合且可以通過第一徑向延伸管部分450傳送。在各種實(shí)施例中，第一徑向延伸管部分450和/或第二徑向延伸管部分452還可以包括孔口446，來自通道420的空氣通過所述孔口進(jìn)入氣溶膠取樣陣列管440。然后可以通過泄漏測(cè)試設(shè)備(如顆粒計(jì)數(shù)器、光度計(jì)以及其類似物)測(cè)試來自氣溶膠取樣孔442的空氣中的氣溶膠的存在，這可以指示過濾器或過濾器280與過濾器安裝機(jī)構(gòu)284之間的密封存在泄漏。在一個(gè)實(shí)施例中，將來自氣溶膠取樣孔442的空氣連同來自上游取樣孔282的空氣一起提供給泄漏測(cè)試設(shè)備，以測(cè)定過濾器280的總體過濾效率。

在各種實(shí)施例中，孔口446的陣列可以配置于氣溶膠取樣陣列管440的徑向向內(nèi)和徑向向外(即，垂直于空氣流的一般方向)面向中的一或兩者的表面上?？卓?46的陣列可以替代地面向其它方向。在各種實(shí)施例中，孔口446的陣列可以配置于氣溶膠取樣陣列管440上，使得每個(gè)孔口與通道420的基本上相等橫截面區(qū)域連通，以便對(duì)通道420的整個(gè)橫截面區(qū)域的空氣流進(jìn)行均勻取樣，從而能夠獲得準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。在各種其它實(shí)施例中，孔口446的陣列可以配置于氣溶膠取樣陣列管440上，以使空氣流從通道420流到孔口446的陣列中基本上是均勻橫越通道420的橫截面區(qū)域進(jìn)行。舉例來說，如果氣溶膠取樣陣列管440中存在著從內(nèi)環(huán)448到氣溶膠取樣孔442的相當(dāng)壓力梯度，那么內(nèi)環(huán)448(其中跨越孔口446的壓力真空度最低)中需要配置的噴嘴可以多于外環(huán)444(其中跨越孔口446的壓力真空度較高)，以對(duì)來自通道420的空氣流進(jìn)行均勻取樣。為了使氣溶膠取樣陣列管440中的壓力梯度最小化，在各種實(shí)施例中，孔口446的橫截面面積總和基本上等于氣溶膠取樣陣列管440的內(nèi)部橫斷面面積。減小壓力梯度可以在孔口446中實(shí)現(xiàn)更均勻的流動(dòng)且因此對(duì)通道420的整個(gè)橫截面區(qū)域上的空氣流進(jìn)行更均勻的取樣。如本文中所用，基本上相等可以具有至10％的差異。

下游測(cè)試段400還可以包括配置于氣溶膠取樣陣列管440上游的混合器470?；旌掀骺梢詫碜詽u縮過渡段208的空氣的空氣流擾亂，以確保氣溶膠取樣陣列管440所取樣的空氣流是均勻的?；旌掀?70可以是靜態(tài)混合器，如輪葉、盤或擴(kuò)散器；動(dòng)態(tài)混合器，如移動(dòng)葉片或輪葉；或其組合。在各種實(shí)施例中，混合器470可以包括第一部分430，所述第一部分將空氣從通道420的外部徑向?qū)騼?nèi)部，從而誘導(dǎo)擾流和良好混合而無明顯的背壓產(chǎn)生?；旌掀?70還可以任選地包括第二部分460，所述第二部分將空氣從通道420的中心部分徑向?qū)蛲獠恳栽鰪?qiáng)混合。第一部分430可以單獨(dú)或與第二部分460組合使用，或反之亦然。在圖4a-4f所示的實(shí)施例中，第一部分430包括配置于下游測(cè)試段400的上游孔口408處的錐形表面432。第一部分430可以端接孔口434，所述孔口小于下游測(cè)試段400的上游孔口408。混合器470的第一部分430可以將靠近下游測(cè)試段400的管體402進(jìn)入下游測(cè)試段400的空氣徑向向內(nèi)導(dǎo)向通道420的中心。在圖4a-4f所示的實(shí)施例中，第二部分460包括穿過盤片480(例如其中穿孔的板片)的孔口466的陣列。盤片和孔口466的陣列在圖4a-4f中是按環(huán)形配置，但是可以按其它形狀(例如方形、矩形或多邊形)配置?？卓?66允許通道420中心的空氣穿過其傳送。然而，孔口466還限制了空氣流，導(dǎo)致從漸縮過渡段208的中心附近傳送到下游測(cè)試段400中的一些空氣圍繞第二部分460行進(jìn)，從而轉(zhuǎn)換成徑向向外流向下游測(cè)試段400的管體402。在各種實(shí)施例中，孔口466可以在不同位置具有不同的尺寸。舉例來說，在某些實(shí)施例中，朝向陣列中心464的孔口466可以小于朝向陣列外部462的孔口466。此類孔口配置可以將更多的空氣流徑向?qū)蛲獠俊Ｔ谀承┢渌鼘?shí)施例中，朝向陣列中心464的孔口466可以大于朝向陣列外部462的孔口466。第二部分460可以通過支撐部件468承載于通道420中。如圖4a-4f所示，在各種實(shí)施例中，混合器470的第二部分460可以配置成與下游測(cè)試段400的上游孔口408大致齊平。

混合器470的第一部分430和第二部分460可以協(xié)同發(fā)揮作用，以將來自漸縮過渡段208的空氣流混合。混合器470的第一部分430和第二部分460可以配置成使得通道420中(從混合器470的第一部分430)徑向向內(nèi)移動(dòng)的空氣流與通道420中(從混合器470的第二部分460)徑向向外移動(dòng)的空氣流發(fā)生相互作用?？諝饬鞯拇祟愊嗷プ饔每梢詳_亂空氣流，從而產(chǎn)生可以分布?xì)馊苣z的任何局部濃度的擾流。出于說明的目的，舉例來說，在測(cè)試期間，氣溶膠可以通過存在于靠近過濾器安裝機(jī)構(gòu)284的過濾器邊緣的針孔泄漏點(diǎn)泄漏。此泄漏可以導(dǎo)致氣溶膠越過過濾器且沿著過濾器外殼段202中的壁發(fā)生局部化流動(dòng)。氣溶膠的局部化流動(dòng)然后可以沿著漸縮過渡段208的壁行進(jìn)。在下游測(cè)試段400，氣溶膠的局部化流動(dòng)通過混合器470的第一部分430徑向向內(nèi)分流。然后，分別從混合器470的第一部分430和第二部分460徑向向內(nèi)和徑向向外空氣流動(dòng)的相互作用使局部化氣溶膠流分散到較大體積的空氣中，所述空氣已經(jīng)借助于通過過濾器280而過濾以除去氣溶膠。通過將進(jìn)入較大體積的過濾空氣中的氣溶膠局部化流動(dòng)擾亂，氣溶膠取樣陣列管440可以更準(zhǔn)確地獲得代表到達(dá)過濾器280下游側(cè)的氣溶膠的量的樣品，這通常稱為總體過濾效率測(cè)試。如果樣品僅利用局部化氣溶膠流動(dòng)取得，那么總體過濾效率測(cè)試會(huì)錯(cuò)誤指示低于實(shí)際過濾效率。因此，混合器增強(qiáng)了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。

圖4g圖解說明了下游測(cè)試段400'的一個(gè)替代實(shí)施例，所述下游測(cè)試段包括混合器470'的不同第二部分。在圖4g的下游測(cè)試段400'中，第二部分490成形為靜態(tài)輪葉。靜態(tài)輪葉可以使空氣流轉(zhuǎn)向而徑向向外。另外，靜態(tài)輪葉的表面可以引旋轉(zhuǎn)至空氣流，這也可以使空氣流轉(zhuǎn)向而徑向向外?？諝饬鞯拇祟愋D(zhuǎn)還可以通過添加環(huán)形空氣流速度分量到上文所論述的徑向向內(nèi)和徑向向外空氣流速度分量中進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)空氣流的混合。

在各種實(shí)施例中，上游測(cè)試段300中的氣溶膠噴嘴陣列管312和氣溶膠孔314可以配置成朝向上游孔口308。如上文所論述，氣溶膠噴嘴陣列管312使氣溶膠基本上均勻地分布于管體302的橫截面形狀中。為了促進(jìn)氣溶膠更均勻地分布于過濾器280的上游面的空氣流中，氣溶膠噴嘴陣列管312可以優(yōu)先朝向上游測(cè)試段300的上游端定位，從而使得當(dāng)氣溶膠在上游測(cè)試段300中的通道320的剩余長(zhǎng)度行進(jìn)時(shí)可以繼續(xù)進(jìn)行分散的距離增加，借此允許用更長(zhǎng)的時(shí)間和距離而在過濾器280的上游面的整個(gè)空氣流中實(shí)現(xiàn)均一的氣溶膠濃度。類似地，在各種實(shí)施例中，下游測(cè)試段400中的氣溶膠取樣陣列管440和氣溶膠取樣孔442可以配置成朝向下游孔口410。如上文所論述，下游測(cè)試段400的上游孔口408處的混合器470可以使進(jìn)來的空氣流混合，從而使泄漏越過過濾器的任何氣溶膠基本上均勻混合。通過將氣溶膠取樣陣列管440配置成朝向下游測(cè)試段400的下游端，任何氣溶膠可以在下游測(cè)試段400的通道420的剩余長(zhǎng)度行進(jìn)時(shí)繼續(xù)分散，借此允許用更長(zhǎng)的時(shí)間和距離來實(shí)現(xiàn)過濾器280下游的過濾空氣中的代表性氣溶膠濃度，且相應(yīng)地促成更準(zhǔn)確的過濾器效率測(cè)試結(jié)果。

在圖3a-3d和圖4a-4g分別所示的上游測(cè)試段300和下游測(cè)試段400的實(shí)施例中，氣溶膠噴嘴陣列管312和氣溶膠取樣陣列管440各自描繪為兩個(gè)同心環(huán)。在各種實(shí)施例中，氣溶膠噴嘴陣列管312和氣溶膠取樣陣列管440可以包括更多或更少個(gè)環(huán)。舉例來說，較大直徑的測(cè)試段可以包括形成三、四或更多個(gè)同心環(huán)的管。類似地，較小直徑測(cè)試段可以包括形成單個(gè)環(huán)的管。在各種實(shí)施例中，測(cè)試段可以不具有圓形橫截面形狀。在此類實(shí)施例中，管可以形成與測(cè)試段的橫截面形狀匹配的形狀。舉例來說，如果測(cè)試段具有矩形橫截面形狀，那么管可以在通道中形成矩形形狀。

如上文所論述，圖3a-3d和圖4a-4f中所描述的測(cè)試段的實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)氣溶膠在過濾器上游以及在過濾器下游的基本上均勻分布以用于取樣目的，從而能夠得到準(zhǔn)確且可靠的過濾器效率測(cè)試結(jié)果。另外，測(cè)試段的此類實(shí)施例可以使得跨越容納系統(tǒng)200的壓降降低，從而降低整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的功率需求。另外，所得容納系統(tǒng)200可以比傳統(tǒng)容納系統(tǒng)(如圖1a和1b中所示的容納系統(tǒng)100)更不占空間(compact)。舉例來說，傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100實(shí)施例從漸粗過渡段112的上游法蘭116到漸縮過渡段114的下游法蘭118具長(zhǎng)度是一百一十五英寸。相比之下，容納系統(tǒng)200實(shí)施例從上游測(cè)試段210的上游法蘭220到下游測(cè)試段212的下游法蘭222具鏈接是八十五英寸。這種長(zhǎng)度縮減可以使容納系統(tǒng)200所需的占地空間比傳統(tǒng)容納系統(tǒng)100小，且建造和操作的費(fèi)用更小。

除上述實(shí)例之外，可以如下描述一些額外的非限制性實(shí)例：

實(shí)例1.一種容納設(shè)備，其包含：

包含空氣流入口孔和空氣流出口孔的外殼；

安置于外殼中的位于入口孔與出口孔之間的過濾器密封部分；

連接到空氣流入口孔的上游漸粗過渡段；

連接到空氣流出口孔的下游漸縮過渡段；

包括上游孔口和下游孔口的下游測(cè)試段，所述下游測(cè)試段的上游孔口經(jīng)配置以與下游漸縮過渡段的下游孔口耦接，所述下游測(cè)試段包含：

配置于下游測(cè)試段中的位于上游孔口與下游孔口之間的感應(yīng)孔陣列，其中每個(gè)感應(yīng)孔配置于所述下游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中；以及

配置于下游測(cè)試段一側(cè)的位于上游孔口與下游孔口之間的氣溶膠取樣孔，其中氣溶膠取樣孔與感應(yīng)孔陣列連通。

實(shí)例2.根據(jù)實(shí)例1的容納設(shè)備，進(jìn)一步包含相對(duì)于下游測(cè)試段的上游孔口配置的混合器，且其中感應(yīng)孔陣列配置于混合器下游。

實(shí)例3.根據(jù)實(shí)例2的容納設(shè)備，其中所述混合器包含：

相對(duì)于下游測(cè)試段的上游孔口配置的漸縮部分。

實(shí)例4.根據(jù)實(shí)例3的容納設(shè)備，其中所述混合器進(jìn)一步包含配置于下游測(cè)試段的上游孔口處的擋板。

實(shí)例5.根據(jù)實(shí)例4的容納設(shè)備，其中所述擋板包含穿孔盤片，其中所述穿孔盤片的中心與所述下游測(cè)試段的中心基本上對(duì)齊。

實(shí)例6.根據(jù)實(shí)例5的容納設(shè)備，其中所述穿孔盤片中的穿孔越接近中心越小且越接近盤片的邊緣越大。

實(shí)例7.根據(jù)實(shí)例4的容納設(shè)備，其中所述擋板包含靜態(tài)輪葉。

實(shí)例8.根據(jù)實(shí)例1的容納設(shè)備，其中所述下游測(cè)試段包括圓形橫截面形狀，且其中感應(yīng)孔陣列包含：

與所述氣溶膠取樣孔連通的管，其中所述管成形為至少一個(gè)環(huán)，所述至少一個(gè)環(huán)在上游測(cè)試段中基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述氣溶膠取樣孔和所述管連通的第一徑向延伸部分，且其中所述管包括穿過其的多個(gè)孔口。

實(shí)例9.根據(jù)實(shí)例8的容納設(shè)備，其中所述多個(gè)孔口配置成徑向向內(nèi)面向和徑向向外面向所述管的表面。

實(shí)例10.根據(jù)實(shí)例8的容納設(shè)備，其中所述管的橫截面面積基本上等于所述多個(gè)孔口的橫截面面積總和。

實(shí)例11.根據(jù)實(shí)例8的容納設(shè)備，其中所述管包含第一個(gè)環(huán)和第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)小于所述第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)相對(duì)于彼此來說基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)連通的第二徑向延伸部分。

實(shí)例12.一種測(cè)試過濾器的方法，其中所述過濾器配置于外殼中、位于上游漸粗過渡段與下游漸縮過渡段之間，所述方法包含：

在所述漸粗過渡段的上游，使氣溶膠在第一管道的橫截面區(qū)域中的多個(gè)位置同時(shí)分散于移向所述過濾器的空氣流中；

用所述過濾器過濾載有氣溶膠的空氣流；

在所述漸縮過渡段的下游：

在第二管道橫截面區(qū)域中的多個(gè)位置對(duì)所述空氣流進(jìn)行同時(shí)取樣；以及

利用空氣流樣品測(cè)定所述過濾器的效率。

實(shí)例13.根據(jù)實(shí)例12的方法，進(jìn)一步包含在所述漸縮過渡段的下游，將離開所述漸縮過渡段的經(jīng)過濾的空氣流擾亂，且其中對(duì)所述空氣流進(jìn)行同時(shí)取樣包含對(duì)被擾亂的空氣流進(jìn)行同時(shí)取樣。

實(shí)例14.根據(jù)實(shí)例13的方法，其中擾亂來自所述漸縮過渡段的空氣流包含在緊靠著下游漸縮過渡段下游的位置擾亂空氣流。

實(shí)例15.根據(jù)實(shí)例13的方法，其中在多個(gè)位置對(duì)被擾亂的空氣流取樣包含在所述下游漸縮過渡段下游不到一英尺的多個(gè)位置對(duì)被擾亂的空氣流取樣。

實(shí)例16.根據(jù)實(shí)例12的方法，其中使氣溶膠在第一管道橫截面區(qū)域中的多個(gè)位置同時(shí)分散包含在所述上游漸粗過渡段上游不到一英尺的位置進(jìn)行。

實(shí)例17.一種用于通風(fēng)系統(tǒng)的容納系統(tǒng)，包含：

包含空氣流入口孔和空氣流出口孔的外殼；

安置于所述外殼中的位于所述入口孔與出口孔之間的過濾器密封部分，其中所述空氣流入口孔和所述空氣流出口孔包括第一橫截面區(qū)域；

連接到所述空氣流入口孔的上游漸粗過渡段；

連接到所述空氣流出口孔的下游漸縮過渡段；

包括上游孔口和下游孔口的上游測(cè)試段，所述上游測(cè)試段的下游孔口經(jīng)配置以與漸粗過渡段的上游孔口耦接，所述上游測(cè)試段包含：

配置于所述上游測(cè)試段一側(cè)、位于所述上游孔口與所述下游孔口之間的第一氣溶膠取樣孔，其中所述第一氣溶膠孔經(jīng)配置以接收氣溶膠測(cè)試劑的供應(yīng)；以及

與所述第一氣溶膠取樣孔連通且配置于所述上游測(cè)試段中的位于所述上游孔口與所述下游孔口之間的分散孔陣列，其中每個(gè)分散孔配置于所述上游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中；以及

包括上游孔口和下游孔口的下游測(cè)試段，所述下游測(cè)試段的上游孔口經(jīng)配置以與漸縮過渡段的下游孔口耦接，所述下游測(cè)試段包含：

配置于所述下游測(cè)試段的上游孔口處的混合器；

配置于所述下游測(cè)試段中的位于上游孔口與下游孔口之間且位于所述混合器下游的感應(yīng)孔陣列，其中每個(gè)感應(yīng)孔配置于所述下游測(cè)試段的不同橫截面區(qū)域中；以及

配置于所述下游測(cè)試段一側(cè)的位于所述上游孔口與所述下游孔口之間的第二氣溶膠取樣孔，其中所述第二氣溶膠取樣孔與所述感應(yīng)孔陣列連通。

實(shí)例18.根據(jù)實(shí)例17的容納系統(tǒng)，其中所述混合器包含：

相對(duì)于所述下游測(cè)試段的所述上游孔口配置的漸縮部分。

實(shí)例19.根據(jù)實(shí)例18的容納系統(tǒng)，其中所述混合器進(jìn)一步包含穿孔板片，其中所述穿孔板片的中心與所述下游測(cè)試段的中心基本上對(duì)齊。

實(shí)例20.根據(jù)實(shí)例19的容納系統(tǒng)，其中所述穿孔板片中的穿孔越接近中心越小且越接近板片的邊緣越大。

實(shí)例21.根據(jù)實(shí)例17的容納系統(tǒng)，其中所述混合器進(jìn)一步包含靜態(tài)輪葉。

實(shí)例22.根據(jù)實(shí)例17的容納系統(tǒng)，其中所述上游測(cè)試段包括圓形橫截面形狀，且其中分散孔陣列包含：

與所述第一氣溶膠取樣孔連通的管，其中所述管成形為至少一個(gè)環(huán)，所述至少一個(gè)環(huán)在所述上游測(cè)試段中基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述第一氣溶膠取樣孔和所述管連通的第一徑向延伸部分，且其中所述管包括穿過其的多個(gè)孔口。

實(shí)例23.根據(jù)實(shí)例22的容納系統(tǒng)，其中所述多個(gè)孔口配置成徑向向內(nèi)面向和徑向向外面向所述管的表面。

實(shí)例24.根據(jù)實(shí)例22的容納系統(tǒng)，其中所述管的橫截面面積基本上等于所述多個(gè)孔口的橫截面面積總和。

實(shí)例25.根據(jù)實(shí)例22的容納系統(tǒng)，其中所述管包含第一個(gè)環(huán)和第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)小于所述第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)相對(duì)于彼此來說基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)連通的第二徑向延伸部分。

實(shí)例26.根據(jù)實(shí)例17的容納系統(tǒng)，其中所述下游測(cè)試段包括圓形橫截面形狀，且其中感應(yīng)孔陣列包含：

與所述第二氣溶膠取樣孔連通的管，其中所述管成形為至少一個(gè)環(huán)，所述至少一個(gè)環(huán)在所述上游測(cè)試段中基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述第二氣溶膠取樣孔和所述管連通的第一徑向延伸部分，且其中所述管包括穿過其的多個(gè)孔口。

實(shí)例27.根據(jù)實(shí)例26的容納系統(tǒng)，其中所述多個(gè)孔口配置成徑向向內(nèi)面向和徑向向外面向所述管的表面。

實(shí)例28.根據(jù)實(shí)例26的容納系統(tǒng)，其中所述管的橫截面面積基本上等于所述多個(gè)孔口的橫截面面積總和。

實(shí)例29.根據(jù)實(shí)例26的容納系統(tǒng)，其中所述管包含第一個(gè)環(huán)和第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)小于所述第二個(gè)環(huán)，其中所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)相對(duì)于彼此來說基本上同心配置，其中所述管進(jìn)一步包含與所述第一個(gè)環(huán)和所述第二個(gè)環(huán)連通的第二徑向延伸部分。

雖然前述內(nèi)容是針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例，但可以設(shè)計(jì)出本發(fā)明的其它及另外實(shí)施例而不脫離本發(fā)明的基本范圍，且本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書決定。