專利名稱：硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法、粒子的濃度檢測方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液體中含有的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法、粒子的濃度檢測方法及其裝置。
背景技術：
一般，在作為船舶用柴油機的主要的燃料的C重油等液體中，作為石油精制時的流動接觸分解(FCC)的殘渣部分而混入有氧化鋁、硅石、碳等的硬質(zhì)的粒子。在這些粒子過量地流入到發(fā)動機的活塞環(huán)、汽缸套等驅(qū)動發(fā)動機中的情況下，有可能發(fā)生滑動狀況的惡化、燒粘、機械磨損等不良影響，所以在船舶管理公司中，每當加油時將燃料采樣而化學分析，定量地掌握燃料中的粒子，在對船舶加油了含有規(guī)定值以上的粒子的燃料的情況下，對船舶的船員聯(lián)絡粒子是規(guī)定值以上的消息，提請注意。此外，以往在檢測粒子時，將從液體中采樣的燃料用過濾器等過濾，通過殘渣的利用顯微鏡的觀察或定量分析等來檢測粒子。另外，作為表示硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法、粒子的濃度檢測方法及其裝置的一般性的技術水準的文獻，例如有專利文獻1。專利文獻1 特開平11 - 153541號公報。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在以往的粒子的濃度檢測方法及其裝置中，到將該結(jié)果向船舶的船員報告為止需要某種程度的天數(shù)，所以在分析結(jié)果變清楚之前需要使用燃料的情況下，有不能將向驅(qū)動發(fā)動機的不良影響防止于未然的問題。此外，在含有粒子的夾雜物在儲存中沉淀而粒子的濃度上升的情況下、或在從燃料箱到發(fā)動機入口的燃料的處理系統(tǒng)中發(fā)生離心分離清潔機或過濾器等的故障的情況下，有可能將大量的粒子突發(fā)性地供給到驅(qū)動發(fā)動機中， 要求定量且連續(xù)地掌握燃料中的粒子。進而，存在下述問題由于氧化鋁、硅石等的粒子在導電性及磁性中不具有顯著的特征，所以難以電氣地、磁氣地檢測，并且由于粒子是在化學上穩(wěn)定的物質(zhì)，所以難以利用化學反應進行檢測。進而，存在下述問題C重油等液體是高粘度、不透明的，除了氧化鋁、 硅石粒子以外也含有各種淤渣等的粒子，所以即使如專利文獻1那樣進行光學檢測也不能充分對應。本發(fā)明鑒于這樣的情況，想要提供一種定量且迅速地掌握液體中的硬質(zhì)粒子的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法、此外提供一種定量且連續(xù)地掌握液體中的粒子的粒子的濃度檢測方法及其裝置。本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，將磁性部件和對應部件浸漬到可能含有硬質(zhì)粒子的液體中，將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動，通過液體中的硬質(zhì)粒子將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子，計測在試料的液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度， 根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的硬質(zhì)粒子的濃度的相關關系的檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測在液體中含有的硬質(zhì)粒子的濃度。此外，在本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法中，優(yōu)選的是，在磁性部件與對應部件之間夾入液體中的硬質(zhì)粒子，將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動。本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法，是具備位于可能含有粒子的液體的流路中而配置磁性部件和對應部件的磁性粒子產(chǎn)生部、位于與該磁性粒子產(chǎn)生部相同的流路中而計測液體中的磁性粒子的濃度的磁性粒子計測部的粒子的濃度檢測方法，在計測粒子的濃度時， 在液體中將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子，接著用磁性粒子計測部計測在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的粒子的濃度的相關關系的檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的粒子的濃度，檢測在液體中含有的粒子的濃度。此外，在本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法中，優(yōu)選的是，在由磁性粒子產(chǎn)生部產(chǎn)生磁性粒子之前，測量在液體中預先含有的磁性粒子的濃度，從由磁性粒子產(chǎn)生部在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度減去在液體中預先含有的磁性粒子的濃度，換算為粒子的濃度。本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置具備
磁性粒子產(chǎn)生部，將磁性部件和對應部件配置在可能含有粒子的液體的流路中，在液體中將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子；
磁性粒子計測部，位于與該磁性粒子產(chǎn)生部相同的流路中，計測液體中的磁性粒子的濃度；
控制部，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的粒子的濃度的相關關系的檢量線將由磁性粒子計測部得到的磁性粒子的濃度換算為液體中的粒子的濃度，檢測在液體中含有的粒子的濃度。此外，在本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置中，優(yōu)選的是，具備位于磁性粒子產(chǎn)生部的上游側(cè)且測量在液體中預先含有的磁性粒子的濃度的前段的磁性粒子計測部。此外，在本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置中，優(yōu)選的是，磁性粒子計測部具備連接在液體的流路上的檢測部主體、將流路與檢測部主體內(nèi)連接以便能夠?qū)⒘髀返囊后w導入到上述檢測部主體中的可動分隔部、位于上述檢測部主體的外部的勵磁用線圈、位于上述檢測部主體的外部、通過勵磁用線圈的交流電流產(chǎn)生勵磁電壓的輸出用線圈、和計測上述勵磁用線圈與上述輸出用線圈的相位差的變化的信號處理部。此外，在本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置中，優(yōu)選的是，
磁性粒子計測部的檢測部主體可相對于朝向磁性粒子產(chǎn)生部的流入側(cè)的流路、和從磁性粒子產(chǎn)生部排出的排出側(cè)的流路連通地配置；
磁性粒子計測部的可動分隔部具備相對于流入側(cè)的流路配置的流入側(cè)活塞體、相對于流出側(cè)的流路配置的流出側(cè)活塞體、配置在上述流入側(cè)活塞體與流出側(cè)活塞體之間的中間活塞體、配設流入側(cè)活塞體、流出側(cè)活塞體及中間活塞體而往復運動的活塞桿；
構成為，當上述活塞桿向一方向移動時，通過流入側(cè)活塞體及中間活塞體切換為將流入側(cè)的流路與檢測部主體內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流入側(cè)的流路的液體向檢測部主體導入， 并且當上述活塞桿向另一方向移動時，通過流出側(cè)活塞體及中間活塞體再切換為將流出側(cè)的流路與檢測部主體內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流出側(cè)的流路的液體向檢測部主體導入。
此外，在本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置中，優(yōu)選的是，在流入側(cè)的流路中，具備調(diào)節(jié)流入側(cè)的溫度的溫度調(diào)節(jié)部、和將液體以一定的流量輸送的流量調(diào)節(jié)部。根據(jù)本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，通過液體中的硬質(zhì)粒子的存在，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子，計測在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測在液體中含有的硬質(zhì)粒子的濃度，所以能夠定量且迅速地掌握液體中的硬質(zhì)粒子。此外，在液體是油的情況下，能夠防止使用未檢查的燃料的狀況、及大量的硬質(zhì)粒子被突發(fā)性地供給到驅(qū)動發(fā)動機中的狀況，抑制對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響。進而，由于使用通過磁性部件的磨損產(chǎn)生的磁性粒子間接地檢測硬質(zhì)粒子的濃度，所以不需要將液體自身物理、化學性地處理而直接檢測硬質(zhì)粒子的操作或處理，能夠起到能夠適當?shù)囟壳已杆俚卣莆找后w中的硬質(zhì)粒子的良好的效果。根據(jù)本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子， 計測在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的粒子的濃度，檢測在液體中含有的粒子的濃度，所以能夠定量地掌握液體中的粒子。此外，由于同時在相同的流路中具備磁性粒子產(chǎn)生部和磁性粒子計測部，所以能夠連續(xù)地掌握液體中的粒子的濃度。進而，在液體是油的情況下，能夠防止使用未檢查的燃料的狀況、或大量的粒子被突發(fā)性地供給到驅(qū)動發(fā)動機中的狀況，抑制對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響。進而，由于使用通過磁性部件的磨損產(chǎn)生的磁性粒子間接地檢測粒子的濃度，所以不需要將液體自身物理、化學性地處理而直接檢測粒子的操作或處理，能夠起到能夠適當?shù)囟壳疫B續(xù)地掌握液體中的粒子的良好的效果。


圖1是表示本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的處理次序的流程。圖2是本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法、是表示磁性粒子產(chǎn)生部的整體概念圖。圖3是將圖2的磁性粒子產(chǎn)生部的磁性部件及對應部件的部分放大表示的概念圖。圖4是圖3的IV — IV向視圖。圖fe是表示其他磁性粒子產(chǎn)生部的磁性部件及對應部件的部分的概念圖。圖恥是表示其他磁性粒子產(chǎn)生部的磁性部件及對應部件的部分的概念圖。圖5c是表示再其他磁性粒子產(chǎn)生部的磁性部件及對應部件的部分的概念圖。圖6是本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，是表示磁性粒子計測部的一例的整體概念圖。圖7是本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，是表示磁性粒子計測部的另一例的整體概念圖。圖8是表示磁性粒子計測部的信號處理部的結(jié)構的框圖。圖9是在沒有磁性粒子的影響的狀態(tài)下表示從輸出信號到比較用的輸出值的處理的概念圖。圖10是在有磁性粒子的影響的狀態(tài)下表示從輸出信號到磁性粒子的濃度用的輸出值的處理的概念圖。
圖11是表示磁性粒子產(chǎn)生部的驅(qū)動時間(研磨時間)與磁性粒子(磁性粉體！^ )的濃度的關系的曲線圖。圖12是表示硬質(zhì)粒子的濃度與磁性粒子(磁性粉體)的濃度的關系的檢量線。圖13是表示本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置的位置的概念圖。圖14是本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置的結(jié)構，是表示將活塞向下方移動的狀態(tài)的整體概念圖。圖15是本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置的結(jié)構，是表示將活塞向上方移動的狀態(tài)的整體概念圖。圖16a是表示磁性粒子產(chǎn)生部的一例的概念圖。圖16b是表示磁性粒子產(chǎn)生部的另一例的概念圖。圖16c是表示磁性粒子產(chǎn)生部的其他例的概念圖。圖17是表示磁性粒子計測部的信號處理部的結(jié)構的框圖。圖18是表示本發(fā)明的粒子的濃度檢測裝置的結(jié)構的另一例的整體概念圖。圖19是本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法，是表示流體的流動的流程。圖20是驅(qū)動磁性粒子計測部的可動分隔部時的、時間與對應于磁性粒子的濃度的信號的關系的曲線圖。
具體實施例方式以下，參照圖1 圖12說明本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的實施例。本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的實施例具備使液體中產(chǎn)生磁性粒子(磁性粉體)的磁性粒子產(chǎn)生部(磁性粉體產(chǎn)生部)1、計測液體中的磁性粒子的濃度的磁性粒子計測部2 (參照圖6 圖8)、和處理磁性粒子的濃度的控制部3 (參照圖6、圖7)，在該實施例中， 在使液體為油的情況下進行說明。磁性粒子產(chǎn)生部1具備在下方具有旋轉(zhuǎn)軸4的馬達等驅(qū)動部5、包圍旋轉(zhuǎn)軸4而配置在驅(qū)動部5上的支架部6、連接在旋轉(zhuǎn)軸4上而從支架部6向下部外方延伸的桿部7、支承在支架部6上而裝備在桿部7的外周的套筒8、將套筒8向下方側(cè)施力的彈簧等彈性部件 9、和通過螺母等固定部件10配置在套筒8的下部的磨損板的對應部件11及板狀的磁性部件12。驅(qū)動部5及支架部6固定在臺座(未圖示)上，以使桿部7、套筒8等在下方露出。 此外，在支架部6上構成能夠插入容器部13的下方凸部14，以便能夠安裝裝入有燃料等的油S的試驗管等容器部13。進而，在下方凸部14的外周上設置槽而配置有0形環(huán)15。桿部7具有在支架部6上配置有容器部13的情況下能夠與套筒8、彈性部件9、對應部件11、磁性部件12—起向容器部13內(nèi)收納的長度，構成為，在驅(qū)動部5的作用下旋轉(zhuǎn)。 此外，在桿部7的下方位置上，形成有將桿部7的外周的兩側(cè)切缺為平面那樣的兩側(cè)面7a (參照圖4)。套筒8形成有支承彈性部件9的下部的上側(cè)承接部16，并且形成有抵接在對應部件11上的下側(cè)承接部17。此外，彈性部件9支承在支架部6的下方凸部14上，經(jīng)由套筒8 將對應部件11向下方施力，將對應部件11推壓在磁性部件12上。這里，對應部件11和磁性部件12的推壓優(yōu)選的是變更彈簧等彈性部件9來調(diào)節(jié)。
7
對應部件11具備插通桿部7的孔(未圖示)，不追隨于桿部7的旋轉(zhuǎn)而配置，磁性部件12具備插通桿部7的孔18 (參照圖4)，在該孔18上形成能夠抵接在桿部7的下方的兩側(cè)面7a上的兩側(cè)直線部18a，追隨于桿部7的旋轉(zhuǎn)。此外，磁性部件12由具有磁性的鐵類材料等的坯材構成，對應部件11由比磁性部件12硬而不易磨損的碳素鋼等的坯材構成。 此外，在對應部件11與磁性部件12的某一個(在圖2、圖3中是磁性部件12)上，構成有面向另一個部件的槽12a，在對應部件11與磁性部件12之間存在硬質(zhì)粒子而磁性部件12旋轉(zhuǎn)的情況下，通過硬質(zhì)粒子將磁性部件12削掉而發(fā)生磨料磨損。這里，磁性部件12的坯材只要通過磨損構成規(guī)定粒徑的磁性粒子(磁性粉體)就可以，并不限定于鐵，也可以是其他坯材。此外，對應部件11的坯材只要是從磁性部件12產(chǎn)生磁性粒子就可以，也可以是其他坯材，也可以為與磁性部件12相同的坯材。進而，磁性部件12和對應部件11也可以使配置相反。這里，磁性粒子產(chǎn)生部1也可以是變更磁性部件12及對應部件11等的結(jié)構的另一例。作為具體的另一例，如圖如所示，具備通過驅(qū)動部(未圖示)旋轉(zhuǎn)的軸部19、位于軸部19的中央的輥部20、固定在固定部件(未圖示)上并抵接在輥部20上的板部21、和將軸部19施力以將輥部20推壓在板部21上的彈簧等彈性部件22，具備使磁性部件為輥部20 及板部21的某一個、使對應部件為輥部20及板部21的某另一個的結(jié)構。此外，作為另一例，如圖恥所示，具備通過驅(qū)動部(未圖示)旋轉(zhuǎn)的軸部23、位于軸部23的前端上的旋轉(zhuǎn)板24、固定在固定部件(未圖示)上而抵接在旋轉(zhuǎn)板M的下表面上的板部25、和將旋轉(zhuǎn)板M推壓在板部25上的彈簧等彈性部件沈，具備使磁性部件為旋轉(zhuǎn)板 24及板部25的某一個、使對應部件為旋轉(zhuǎn)板M及板部25的某另一個的結(jié)構。作為再另一例，如圖5c所示，具備通過驅(qū)動部27旋轉(zhuǎn)的偏芯銷觀、將偏芯銷28 的運動變換為往復移動的連結(jié)部件四、連接在連結(jié)部件四上的往復板30、固定在固定部件 (未圖示)上而抵接在往復板30的下表面上的板部31、和將往復板30推壓在板部31上的彈簧等彈性部件32，具備使磁性部件為往復板30及板部31的某一個、使對應部件為往復板 30及板部31的某另一個的結(jié)構。另一方面，磁性粒子計測部2只要能夠計測ppm單位的磁性粒子的濃度就可以，結(jié)構沒有特別限制，但對一例進行說明。如圖6 圖10所示，一例的磁性粒子計測部2在可以包括磁性粒子的油S的流路L中具備流體導入導出部33及檢測部34，在檢測部34上連接著信號處理部35，進而在信號處理部35上連接著將信號處理部35的信號變換為磁性粒子的濃度的濃度計測部36。流體導入導出部33具備在流路L上形成開口 37的筒狀的檢測部主體38、在檢測部主體38的內(nèi)部滑動而將油S導入導出的活塞39、使活塞39進退運動的驅(qū)動部的旋轉(zhuǎn)體 40 (參照圖8)、和配置在檢測部主體38的外周部的檢測部34的線圈41。這里，流路L也可以是配管或管等，只要是油S流動的結(jié)構，是怎樣的結(jié)構都可以。檢測部34的線圈41具備相互向反方向卷繞并串聯(lián)連接的兩個勵磁用線圈41a、 41a、和接近配置在兩個勵磁用線圈41a、41a之間的檢測用線圈(輸出用線圈)41b，當對勵磁用線圈41a外加交流電壓時，使得在檢測用線圈41b中產(chǎn)生交流電壓(勵磁電壓)的輸出信號。此外，對于兩個勵磁用線圈41a、41a、和檢測用線圈41b，調(diào)節(jié)線圈41的匝數(shù)、線圈41 間的距離，以使互感大致均等，進行調(diào)節(jié)以使互感大致相同。進而，勵磁用線圈41a和檢測用線圈41b的個數(shù)并沒有特別限定。這里，檢測部34的線圈41如圖7所示，也可以具備一個勵磁用線圈41c、和接近于一個勵磁用線圈41c而配置的檢測用線圈(輸出用線圈)41d，在此情況下也同樣，當對勵磁用線圈41c外加交流電壓時，使得在檢測用線圈41d中產(chǎn)生交流電壓(勵磁電壓)的輸出信號，在磁性粒子的未檢測到時，進行調(diào)節(jié)以使檢測用線圈41d的交流電壓(勵磁電壓)的輸出
信號變小。信號處理部35如圖8所示，具備連接在檢測用線圈41b上以便從檢測用線圈41b 的輸出信號取得磁性粒子的檢測信號或修正用檢測信號、將微弱的波形信號放大的放大電路42、連接在放大電路42上、將波形信號的噪聲在規(guī)定范圍中去除的帶通濾波器43、連接在勵磁用線圈41a上、得到勵磁用的正弦波的正弦波振蕩電路44、連接在正弦波振蕩電路 44上、將正弦波的相位錯開的相位電路45、和連接在相位電路45上、使正弦波成為矩形波的邊緣觸發(fā)器電路46。這里，相位電路45在設定時或調(diào)節(jié)時，在磁性粒子未檢測到時的狀態(tài)下將相位前后錯開10° 170°，優(yōu)選的是前后錯開45° 135°，更優(yōu)選的是前后錯開90°。此外， 相位電路45位于帶通濾波器43與信號處理裝置47之間，也可以代替參考信號而將磁性粒子的檢測信號及修正用檢測信號錯開。此外，信號處理部35具備分別連接在帶通濾波器43和邊緣觸發(fā)器電路46上的信號處理裝置47、連接在信號處理裝置47上、將輸出信號變換為直流電壓信號的低通濾波器 48、連接在低通濾波器48上而將直流電壓信號放大的放大器49、連接在放大器49上并且僅使檢測流體的導入導出帶來的直流電壓信號的變動量透過的交流信號透過電路50、和連接在交流信號透過電路50上的放大器51。這里，信號處理裝置47優(yōu)選的是鎖定放大器，但只要是能夠計測相位差的變化的結(jié)構，是怎樣的結(jié)構都可以。進而，圖6、圖7所示的濃度計測部36連接在信號處理部35的放大器51上而將信號變換為磁性粒子的濃度。另一方面，處理磁性粒子的濃度的控制部3連接在磁性粒子計測部2的濃度計測部36上，構成為，將由磁性粒子計測部2計測的磁性粒子的濃度與預先求出的檢量線(參照圖12)對比而換算為油S中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測油S中含有的硬質(zhì)粒子的濃度而顯示。 這里，控制部3的處理也可以通過人手處理，并沒有特別限制。以下，說明本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的實施例的作用。在檢查有可能含有硬質(zhì)粒子的燃料等的油S時，首先，如圖1所示，從燃料系統(tǒng)的發(fā)動機入口等以檢查量采樣少量的油S (試料)(步驟Si)。這里，作為檢查對象的燃料等的油S并不限定于C重油等重油，只要有可能含有硬質(zhì)粒子，也可以是汽油、燈油、輕油等其他油S。此外，油S的用途并不限定于向船舶等的驅(qū)動發(fā)動機的供給，也可以是向渦輪機裝置等的各種驅(qū)動發(fā)動機或設備供給。此外，也可以代替油而使用水或水溶液，只要可能含有硬質(zhì)粒子就可以，并沒有特別限制。進而，在檢查水或水溶液的情況下，既可以用于混入在水循環(huán)式壓縮機等的循環(huán)水中的粒子狀雜質(zhì)的檢測，也可以用于水壓設備的動作水的水質(zhì)檢查，也可以用于水處理設備的處理水的水質(zhì)管理。進而，硬質(zhì)粒子是在油S或水等液體中含有的非導電性及非磁性的粒子，是能夠?qū)⒋判圆考?2磨損的，并不限定于氧化鋁、硅石、碳寸。
接著，將采樣的少量的油S (試料)設置到磁性粒子計測部2中，計測預先在油S中含有的磁性粒子的濃度(X)(步驟S2)。這里，磁性粒子計測部2的處理在以下的處理中說明，但也可以使用其他裝置計測磁性粒子的濃度(X)。此外，在將油S設置到磁性粒子計測部2中時，也可以不經(jīng)由人手、而經(jīng)由供油流路等供油裝置連續(xù)地進行從油S的采樣到向磁性粒子計測部2的設置。接著，在計測在油S中預先含有的磁性粒子的濃度(X)后，將油S (試料)裝入到容器部13中，將容器部13設置到磁性粒子產(chǎn)生部1中而準備(步驟S3)。具體而言，將裝入了油S的容器部13的口部插入到支架部6的下方凸部14上而固定，以使磁性部件12和對應部件11連同桿部7等浸漬在油S中。此外，在圖5所示的磁性粒子產(chǎn)生部1的其他結(jié)構的情況下，同樣使磁性部件和對應部件浸漬在油S中。這里，從磁性粒子計測部2向磁性粒子產(chǎn)生部1的轉(zhuǎn)移既可以通過手動進行，也可以經(jīng)由流路及開閉閥等移送裝置自動地進行。接著，將磁性粒子產(chǎn)生部1驅(qū)動一定時間，在油S中產(chǎn)生鐵粉等磁性粒子(步驟 S4)。具體而言，驅(qū)動驅(qū)動部5而使桿部7旋轉(zhuǎn)，將磁性部件12推壓到對應部件11上并使其旋轉(zhuǎn)，通過進入到磁性部件12與對應部件11之間的硬質(zhì)粒子使磁性部件12磨損而產(chǎn)生磁性粒子。此外，在圖5所示的磁性粒子產(chǎn)生部1的其他結(jié)構的情況下也同樣使磁性部件 12磨損而產(chǎn)生鐵粉等磁性粒子。這里，油S的粘度被保持為一定，所以如果適當保持磁性部件12與對應部件11的推壓面壓，則僅通過某一定大小以上的硬質(zhì)粒子產(chǎn)生磁性粒子(鐵粉)，在不到該大小的直徑的硬質(zhì)粒子的情況下，僅通過磁性部件12與對應部件11的間隙， 不產(chǎn)生磁性粒子(鐵粉)。并且，在由磁性粒子產(chǎn)生部1在油S中產(chǎn)生磁性粒子后，從磁性粒子產(chǎn)生部1設置到磁性粒子計測部2中，向下個處理轉(zhuǎn)移。這里，從磁性粒子產(chǎn)生部1向磁性粒子計測部2 的轉(zhuǎn)移既可以通過手動進行，也可以經(jīng)由流路或開閉閥等移送裝置自動進行。接著，通過磁性粒子計測部2計測磁性粒子的濃度(Y)(步驟S5)。在計測磁性粒子的濃度(Y)時，通過使流體導入導出部33的活塞39連續(xù)地往復運動，交替地連續(xù)反復進行在檢測部主體38內(nèi)導入了油S的狀態(tài)下的計測處理、和從檢測部主體38內(nèi)排出了油S 的狀態(tài)下的計測處理，通過交流信號透過電路50等，根據(jù)磁性體的濃度用的輸出值和比較用的輸出值檢測差量的信號并進行移動平均處理，經(jīng)由濃度計測部36求出磁性粒子的濃度的平均值。這里，如果具體地說明測量磁性粒子的濃度的處理，則在將油S從檢測部主體38 內(nèi)排出時，從檢測部主體38經(jīng)由檢測用線圈4lb、放大電路42及帶通濾波器43取得修正用檢測信號(在圖9中是(A))，并且通過勵磁用線圈41a、正弦波振蕩電路44、相位電路45及邊緣觸發(fā)器電路46準備以規(guī)定的角度錯開相位、以與勵磁電壓相同的頻率產(chǎn)生一定的相位差的矩形波的參考信號(在圖9中是(B)，相位前后錯開90° )。并且，通過信號處理裝置 47連同參考信號而進行噪聲除去，并且檢測修正用檢測信號與參考信號的相位差，通過低通濾波器48作為比較用的輸出值而變換為平滑的直流電壓信號(在圖9中是(D))，經(jīng)由放大器49輸入到交流信號透過電路50中。另一方面，在將油S導入到檢測部主體38內(nèi)時， 從油S經(jīng)由檢測用線圈41b、放大電路42及帶通濾波器43取得磁性體的檢測信號(在圖10 中是(A’))，并且通過勵磁用線圈41a、正弦波振蕩電路44、相位電路45及邊緣觸發(fā)器電路 46，準備以規(guī)定的角度將相位錯開而以與勵磁電壓相同的頻率產(chǎn)生一定的相位差的矩形波
10的參考信號(在圖10中是(B’)，相位前后錯開90° )。并且，通過信號處理裝置47連同參考信號而進行噪聲除去，并且檢測磁性體的檢測信號與參考信號的相位差，通過低通濾波器48作為磁性體的濃度用的輸出值而變換為平滑的直流電壓信號(在圖10中是(D’))，經(jīng)由放大器49輸入到交流信號透過電路50中。并且，通過交流信號透過電路50，如圖10所示那樣根據(jù)磁性粒子的濃度用的輸出值和比較用的輸出值求出差量△￥，以將磁性粒子的濃度用的輸出值修正，由濃度計測部36通過預先求出的與濃度的相關性(函數(shù)處理)將差量變換為磁性粒子的濃度。另外，圖9中(C)表示通過參考信號使磁性粒子的檢測信號反轉(zhuǎn)的狀態(tài)，概念性地表示如果將該面積積分處理則成為圖9的(D)，此外，圖10中(C’)表示通過參考信號使磁性粒子的檢測信號反轉(zhuǎn)的狀態(tài)，概念性地表示如果將該面積積分處理則成為圖10的(D’)。此外，根據(jù)本發(fā)明者進行的實驗結(jié)果，在實施例中測量含有ppm單位的磁性粒子 (鐵粉)的油S的情況下，在與油S的投入同時，輸出(濃度)上升，進而隨著油S的排出而輸出(濃度)下降，對磁性粒子的反應清楚且迅速，顯然能夠精度良好地計測磁性粒子的濃度。在用磁性粒子計測部2計測磁性粒子的濃度后，從由磁性粒子產(chǎn)生部1處理后的磁性粒子的濃度(Y)減去在油S中預先含有的磁性粒子的濃度(X)(磁性粒子的濃度(Y)— 磁性粒子的濃度(X))，計算由磁性粒子產(chǎn)生部1實際產(chǎn)生的磁性粒子的濃度(Z)(步驟S6)。這里，試驗磁性粒子產(chǎn)生部1的驅(qū)動時間(研磨時間)與磁性粒子(磁性粉體！^ )的濃度的關系后，如圖11所示，隨著研磨時間的經(jīng)過而油S中的磁性粒子的濃度直線性地增加。此外，改變在油S中預先含有的硬質(zhì)粒子的濃度后(在圖11的曲線圖中表示appm、約 1/2 a ppm、不含有)，判明硬質(zhì)粒子的濃度與磁性粒子的產(chǎn)生濃度有比例關系。由此，在使磁性粒子產(chǎn)生部1的驅(qū)動時間(研磨時間)為一定的條件下標繪硬質(zhì)粒子的濃度與磁性粒子 (磁性粉體)的濃度的情況下，如圖12所示那樣制作出表示磁性粒子的濃度與油S中的硬質(zhì)粒子的濃度的相關關系的檢量線。并且，將該檢量線在以下的處理中采用。并且，在計算出實際發(fā)生的磁性粒子的濃度(Z)后，從上述檢量線將磁性粒子的濃度換算為油S中的硬質(zhì)粒子的濃度(步驟S7，在圖12中是A到B)。這里，向硬質(zhì)粒子的濃度的換算既可以預先將上述檢量線登記到控制部3中而處理，也可以經(jīng)由人手進行處理。并且，將硬質(zhì)粒子的濃度顯示在控制部3等的顯示部上(步驟S8)，在油S中檢測硬質(zhì)粒子并且定量且迅速地掌握油S中的硬質(zhì)粒子。由此，在對船舶等的驅(qū)動發(fā)動機供給燃料等的油S的情況下，現(xiàn)場判斷氧化鋁、硅石等的硬質(zhì)粒子的濃度，將起因于硬質(zhì)粒子的對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響避免于未然。于是，這樣根據(jù)本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的實施例，因油S中的硬質(zhì)粒子的存在而使磁性部件12磨損、產(chǎn)生磁性粒子，計測在油S中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為油S中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測油S中含有的硬質(zhì)粒子的濃度，所以不需要如以往的測量方法那樣到檢測到硬質(zhì)粒子的濃度為止需要天數(shù)，能夠定量且迅速地掌握油S中的硬質(zhì)粒子，由此，能夠防止使用未檢查的燃料的狀況、或?qū)⒋罅康挠操|(zhì)粒子突發(fā)性地供給到驅(qū)動發(fā)動機中的狀況，抑制對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響。此外，由于使用通過磁性部件12的磨損產(chǎn)生的鐵粉等磁性粒子間接地檢測硬質(zhì)粒子的濃度，所以不需要將油S自身物理、化學性處理而直接檢測硬質(zhì)粒子那樣的操作或處理，能夠適當?shù)囟壳已杆俚卣莆沼蚐中的硬質(zhì)粒子。
在本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法的實施例中，如果在磁性部件12與對應部件11之間夾入油S中的硬質(zhì)粒子而將磁性部件12和對應部件11的至少其一推壓在另一個上而移動，則因為油S中的硬質(zhì)粒子的存在，使磁性部件12適當磨損而產(chǎn)生磁性粒子，所以能夠容易地檢測油S中含有的硬質(zhì)粒子的濃度、更適當?shù)卣莆沼蚐中的硬質(zhì)粒子。此外，在磁性部件12和對應部件11的至少一個上設有槽1 等侵入通路以使樣品油容易進入到間隙中的情況下，促進磁性粒子(鐵粉)的生成及排出而適當?shù)禺a(chǎn)生磁性粒子，所以能夠容易地檢測在油S中含有的硬質(zhì)粒子的濃度、更適當?shù)卣莆沼蚐中的硬質(zhì)粒子。進而，不僅是油，在水或水溶液中也能夠采用，所以通用性較高，此外能夠容易地從水或水溶液中檢測硬質(zhì)粒子的濃度。另外，本發(fā)明的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法并不僅限定于上述圖示例，當然能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)加以各種變更。以下，參照圖13 圖20說明本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置的實施例。這里，實施例說明流過流路的液體是燃料的油的情況。實施例的粒子的濃度檢測裝置101如圖13所示，配置在在原動機C的跟前分叉的流路L2中，以使其能夠不對燃料的油從燃料常用箱A經(jīng)由緩沖柱B向原動機C流入的流路 Ll帶來影響而計測粒子(硬質(zhì)粒子)的濃度。此外，流路L2將由粒子的濃度檢測裝置101 測量出的燃料最終向淤渣箱(未圖示)排出。這里，在圖13的結(jié)構中，在從燃料常用箱A到緩沖柱B的流路Ll中，配置有燃料供給泵D、旁通過濾器E、細過濾器F等，在從緩沖柱B到原動機C的流路Ll中，配置有循環(huán)泵G、加熱器H、過濾器I、粘度調(diào)節(jié)器J。此外，在從緩沖柱B到燃料常用箱A中，具備向燃料常用箱A的返回流路L3，并且在從原動機C到緩沖柱B 中，具備向緩沖柱B的返回流路L4。此外，粒子的濃度檢測裝置101如圖14、圖15所示，具備位于將流路L2折回的部位、使油S中產(chǎn)生磁性粒子的磁性粒子產(chǎn)生部102、位于與磁性粒子產(chǎn)生部102相同的流路 L2中、計測油S中的磁性粒子的濃度的磁性粒子計測部103、將來自磁性粒子計測部103的信息處理的控制部104、位于流入側(cè)的流路Lh而調(diào)節(jié)流入側(cè)的溫度的溫度調(diào)節(jié)部105、和位于流入側(cè)的流路L2a中、將油S以一定的流量輸送的齒輪泵151的流量調(diào)節(jié)部106。磁性粒子產(chǎn)生部102如圖14 圖16a所示，具備流路L2的油S流入流出的殼體部107、位于殼體部107的上方的馬達等驅(qū)動部108、經(jīng)由連接在驅(qū)動部108的旋轉(zhuǎn)軸108a 上的連接軸109位于殼體部107內(nèi)的上部的圓盤狀的旋轉(zhuǎn)座110、從殼體部107的底面經(jīng)由彈簧等彈性部件111被向上方施力且位于殼體部107內(nèi)的下部的臺座112、經(jīng)由固定銷等固定部件113配置在旋轉(zhuǎn)座110的下表面上的板狀的磁性部件114、和經(jīng)由固定銷等固定部件 115配置在臺座112的上表面上并且面接觸在磁性部件114的下表面上的板狀的對應部件 116。此外，在殼體部107與連接軸109之間、殼體部107與臺座112之間配置密封圈117， 使得油S不向外部泄露。這里，磁性部件114由具有磁性的鐵類材料等的坯材構成，對應部件116由比磁性部件114硬而難以磨損的碳素鋼等的坯材構成。此外，磁性部件114的坯材只要通過磨損構成規(guī)定粒徑的磁性粒子就可以，并不限定于鐵，也可以是其他坯材。進而， 對應部件116的坯材只要從磁性部件114產(chǎn)生磁性粒子就可以，也可以是其他坯材，也可以為與磁性部件114相同的坯材。進而，磁性部件114和對應部件116也可以使配置相反。
此外，磁性粒子產(chǎn)生部102如圖16b所示，有其他例子，其他例子具備流路L2的油 S流入流出的殼體部118、位于殼體部118的上方的馬達等驅(qū)動部119、連接在驅(qū)動部119的軸119a上而在殼體部118內(nèi)旋轉(zhuǎn)的桿狀的磁性部件114a、和被從殼體部118的側(cè)面經(jīng)由彈簧等彈性部件120向一方施力且外嵌桿狀的磁性部件11 的對應部件116a。此外，在殼體部118與桿狀的磁性部件IHa之間配置密封圈121，使油S不向外部泄露。這里，磁性部件 114a由具有磁性的鐵類材料等的坯材構成，對應部件116a由比磁性部件11 硬而難以磨損的碳素鋼等的坯材構成。此外，磁性部件IHa的坯材只要通過磨損構成規(guī)定粒徑的磁性粒子就可以，并不限定于鐵，也可以是其他坯材。進而，對應部件116a的坯材只要從磁性部件IHa產(chǎn)生磁性粒子就可以，也可以是其他坯材，也可以為與磁性部件IHa相同的坯材。 進而，磁性部件IHa和對應部件116a也可以使配置相反。進而，磁性粒子產(chǎn)生部102如圖16c所示，有別的例子，別的例子具備流路L2的油S流入流出的殼體部122、位于殼體部122的上方的馬達等驅(qū)動部123、將驅(qū)動部123的軸123a的旋轉(zhuǎn)通過偏心銷等變換為往復運動的變換部124、連接在變換部IM上、在殼體部 122內(nèi)進行上下運動的桿狀的磁性部件114b、和被從殼體部122的側(cè)面經(jīng)由彈簧等彈性部件125向一方施力且外嵌桿狀的磁性部件114b的對應部件116b。此外，在殼體部122與桿狀的磁性部件114b之間配置密封圈126，使得油S不向外部泄露。這里，磁性部件114b由具有磁性的鐵類材料等的坯材構成，對應部件116b由比磁性部件114b硬而難以磨損的碳素鋼等的坯材構成。此外，磁性部件114b的坯材只要通過磨損構成規(guī)定粒徑的磁性粒子就可以，并不限定于鐵，也可以是其他坯材。進而，對應部件116的坯材只要從磁性部件114b 產(chǎn)生磁性粒子就可以，也可以是其他坯材，也可以為與磁性部件114b相同的坯材。進而，磁性部件114b和對應部件116b也可以使配置相反。另一方面，磁性粒子計測部103如圖14、圖15、圖17所示，具備連接在油S的流路 L2上的檢測部主體127、將流路L2與檢測部主體127內(nèi)連接以便能夠?qū)⒘髀稬2的油S導入到檢測部主體127中的可動分隔部128、位于檢測部主體127的外部的兩個勵磁用線圈 129、位于檢測部主體127的外部、相鄰于勵磁用線圈1 的輸出用線圈130、連接在勵磁用線圈1 及輸出用線圈130上的信號處理部131a、和將信號處理部的信號變換的濃度計測部 131b。檢測部主體127可相對于朝向磁性粒子產(chǎn)生部102的流入側(cè)的流路L2a、和從磁性粒子產(chǎn)生部102排出的流出側(cè)的流路L2b連通而配置以使其將兩者連接，檢測部主體127 的一端向比流入側(cè)的流路Ua靠外方延伸，檢測部主體127的另一端向比流出側(cè)的流路L2b 靠外方延伸?？蓜臃指舨? 具備相對于流入側(cè)的流路L2a為流路外方壁面的一部分、能夠移動的流入側(cè)活塞體132、相對于流出側(cè)的流路L2b為流路外方壁面的一部分、能夠移動的流出側(cè)活塞體133、位于流入側(cè)活塞體132與流出側(cè)活塞體133之間的中間活塞體134、配置流入側(cè)活塞體132及流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134的活塞桿135、和由旋轉(zhuǎn)體或曲柄等構成以便使活塞桿135往復運動的驅(qū)動部136。這里，如圖14所示，在將活塞桿135向一方向(下方向)移動時，通過流入側(cè)活塞體132及中間活塞體134切換為將流入側(cè)的流路 L2a與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)，使得油S能夠流通到流入側(cè)的流路Lh和檢測部主體 127內(nèi)。另一方面，如圖15所示，在將活塞桿135向另一方向(上方向)移動時，通過流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134切換為將流出側(cè)的流路L2b與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)， 使得油S能夠流通到流出側(cè)的流路L2b和檢測部主體127內(nèi)。進而，在流入側(cè)的流路Lh 側(cè)被向檢測部主體127內(nèi)導入的油S在將活塞桿135向另一方向(上方向)移動時，被流入側(cè)活塞體132及中間活塞體134從檢測部主體127內(nèi)向流入側(cè)的流路Lh及一方的外部側(cè)推出，被新流來的油S向下游側(cè)導出，在流出側(cè)的流路L2b側(cè)被向檢測部主體127內(nèi)導入的油S在將活塞桿135向一方向(下方向)移動時，被流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134從檢測部主體127內(nèi)向流出側(cè)的流路L2b及另一方的外部推出，被新流來的油S向下游側(cè)導出。進而，在使活塞桿135往復運動時，中間活塞體134從流入側(cè)的流路L2a的流路內(nèi)方壁面移動到流出側(cè)的流路L2b的流路內(nèi)方壁面、或者從流出側(cè)的流路L2b的流路內(nèi)方壁面移動到流入側(cè)的流路L2a的流路內(nèi)方壁面，以使油S通過兩個勵磁用線圈1 與輸出用線圈 130之間。勵磁用線圈1 是相互向反方向卷繞并串聯(lián)連接的兩個線圈，經(jīng)由規(guī)定的間隔配置，并且輸出用線圈130接近配置在兩個勵磁用線圈1 之間。使得當對勵磁用線圈1 外加交流電壓時、在輸出用線圈130中產(chǎn)生交流電壓(勵磁電壓)的輸出信號。此外，兩個勵磁用線圈1 和輸出用線圈130調(diào)節(jié)線圈的匝數(shù)、線圈間的距離以使互感大致均等，進行調(diào)節(jié)以使互感大致相同。進而，勵磁用線圈1 和輸出用線圈130的個數(shù)沒有特別限定，也可以為一個勵磁用線圈1 和一個輸出用線圈130。信號處理部131a如圖17所示，具備連接在輸出用線圈130上以便從輸出用線圈 130的輸出信號取得磁性粒子的檢測信號或修正用檢測信號、將微弱的波形信號放大的放大電路137、連接在放大電路137上、將波形信號的噪聲在規(guī)定范圍中去除的帶通濾波器 138、連接在勵磁用線圈1 上、得到勵磁用的正弦波的正弦波振蕩電路139、連接在正弦波振蕩電路139上、將正弦波的相位錯開的相位電路140、和連接在相位電路140上、使正弦波成為矩形波的邊緣觸發(fā)器電路141。這里，相位電路140在設定時及調(diào)節(jié)時，在磁性粒子未檢測到時的狀態(tài)下使相位前后錯開10° 170°、優(yōu)選的是前后錯開45° 135°、更優(yōu)選的是前后錯開90°左右。 此外，相位電路140也可以位于帶通濾波器138與信號處理裝置142之間、代替參考信號而將磁性粒子的檢測信號及修正用檢測信號錯開。此外，信號處理部131a具備分別連接在帶通濾波器138和邊緣觸發(fā)器電路141 上的信號處理裝置142、連接在信號處理裝置142上、將輸出信號變換為直流電壓信號的低通濾波器143、連接在低通濾波器143上、將直流電壓信號放大的放大器144、連接在放大器144上并且僅使油S的導入導出帶來的直流電壓信號的變動量透過的交流信號透過電路 145、和連接在交流信號透過電路145上的放大器146。這里，信號處理裝置142優(yōu)選的是鎖定放大器，但只要是能夠計測相位差的變化的結(jié)構，是怎樣的結(jié)構都可以。進而，圖14、圖15所示的濃度計測部131b連接在信號處理部131a的放大器146 (參照圖17)上，基于計測值變換為磁性粒子的濃度(濃度信號)。這里，磁性粒子計測部103如圖18所示，也可以在流出側(cè)的流路L2b中作為后段的磁性粒子計測部10 配置、并且在流入側(cè)的流路Lh中作為前段的磁性粒子計測部103a 配置。在此情況下，后段的磁性粒子計測部10 具備僅連接在流入側(cè)的流路L2上的檢測部主體127b、和將油S從流路L2向檢測部主體127b導入導出的活塞U8b，并且使其他結(jié)構與圖14所示的結(jié)構相同。進而，前段的磁性粒子計測部103a具備僅連接在流入側(cè)的流路L2上的檢測部主體127a、和將油S從流路L2向檢測部主體127導入導出的活塞U8a， 并且將來自勵磁用線圈1 及輸出用線圈130的信號向后段的磁性粒子計測部10 的信號處理部傳送。另外，在圖18中，表示上方的標記α向下方的標記α連接。另一方面，圖14、圖15所示的控制部104連接在磁性粒子計測部103的濃度計測部131b上，構成為，將由磁性粒子計測部103計測的磁性粒子的濃度(濃度信號)與表示磁性粒子的濃度與油S中的粒子的濃度的相關關系的檢量線(參照圖12)對比而換算為油S 中的粒子的濃度。此外，在控制部104中，具備顯示粒子的濃度的顯示部147，并且具備發(fā)出警告音或警告顯示等的警告部148。這里，如果試驗磁性粒子產(chǎn)生部102的驅(qū)動時間(研磨時間)與磁性粒子(磁性粉體狗)的濃度的關系(參照圖11)，則顯然隨著研磨時間的經(jīng)過，油S中的磁性粒子的濃度直線性地增加，此外，如果將預先在油S中含有的粒子的濃度如圖11所示那樣改變?yōu)棣?pprn、約 α/2ppm、不含有粒子(Oppm)而試驗，顯然粒子的濃度與磁性粒子的產(chǎn)生濃度同樣處于比例關系。因此，在使磁性粒子產(chǎn)生部102的驅(qū)動時間(研磨時間)為一定的條件下，將粒子(硬質(zhì)粒子)的濃度與磁性粒子(磁性粉體)的濃度對比而制作控制部104的檢量線。此外，溫度調(diào)節(jié)部105具備位于流入側(cè)的流路L2a的上游的溫度計149、位于溫度計149與磁性粒子計測部103之間以使其將流入側(cè)的流路Lh冷卻的冷卻風扇150a及空冷翅片150b。進而，流量調(diào)節(jié)部106由位于溫度調(diào)節(jié)部105與磁性粒子計測部103之間的齒輪泵151構成。進而，在流入側(cè)的流路L2a中，在磁性粒子計測部103與磁性粒子產(chǎn)生部 102之間配置有溫度計152及壓力計153。以下，說明本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置的實施例的作用。當檢查可能含有粒子的燃料等的油(檢測體)S時，使油S從在原動機C的跟前分叉的流路L2向粒子的濃度檢測裝置101流入(圖19的步驟S11)。這里，作為檢測體的燃料等的油S并不限定于C重油等重油，只要是可能含有粒子的，也可以是汽油、燈油、輕油等其他油。此外，油S的用途并不限定于向船舶等的原動機C的供給，也可以是向渦輪機裝置等的各種驅(qū)動發(fā)動機或設備供給。此外，也可以代替油S而使用水或水溶液，只要可能含有粒子就可以，并沒有特別限制。進而，在檢查水或水溶液的情況下，既可以用于混入在水循環(huán)式壓縮機等的循環(huán)水中的粒子狀雜質(zhì)的檢測，也可以用于水壓設備的動作水的水質(zhì)檢查，也可以用于水處理設備的處理水的水質(zhì)管理。進而，粒子是在油S或水等液體中含有的非導電性及非磁性的硬質(zhì)粒子，是能夠?qū)⒋判圆考?14磨損的，并不限定于氧化鋁、硅石、碳等。在粒子的濃度檢測裝置101中，最初通過溫度調(diào)節(jié)部105的溫度計149計測油(檢測體)S的溫度，基于油S的溫度，根據(jù)需要而通過冷卻風扇150a等將流入側(cè)的溫度冷卻， 進行油S的溫度調(diào)節(jié)(步驟S12)。這里，在從緩沖柱B流到原動機C中的燃料的油S的情況下，油S的溫度成為一百幾十度，所以優(yōu)選的是冷卻到40度 60度，以便不給磁性粒子計測部103的計測、以及磁性粒子計測部103及磁性粒子產(chǎn)生部102的耐久性帶來影響。接著，通過齒輪泵151的流量調(diào)節(jié)部106進行控制以使油(檢測體)S以一定的流量流過，并進行減壓(步驟S13)，穩(wěn)定地進行磁性粒子計測部103的計測、及磁性粒子產(chǎn)生部102的處理。接著，當油(檢測體)S在流入側(cè)(上游側(cè))的流路L2中通過磁性粒子計測部103時(步驟S14)，使活塞桿135向一方向(圖14的下方向)移動，通過流入側(cè)活塞體132及中間活塞體134切換為將流入側(cè)的流路Lh與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)，將從流入側(cè)的流路L2a向磁性粒子產(chǎn)生部102流動的油S導入到檢測部主體127內(nèi)，計測在油S中預先含有的磁性粒子的濃度信號。接著，當油(檢測體)S通過磁性粒子產(chǎn)生部102時(步驟S15)，驅(qū)動驅(qū)動部108，經(jīng)由連接軸109及旋轉(zhuǎn)座110等將磁性部件114推壓在對應部件116上并使其旋轉(zhuǎn)，通過進入到磁性部件114與對應部件116之間的粒子將磁性部件114磨料磨損，使油S中產(chǎn)生磁性粒子。此外，在圖16b所示的磁性粒子產(chǎn)生部102的其他結(jié)構的情況下、或圖16c所示的磁性粒子產(chǎn)生部102的別的結(jié)構的情況下，也同樣將磁性部件114a、114b磨料磨損，使油S 中產(chǎn)生磁性粒子。這里，由于油S的粘度被保持為一定，所以只要適當保持磁性部件114與對應部件116的推壓面壓，就僅通過某一定的大小以上的粒子(硬質(zhì)粒子)產(chǎn)生磁性粒子(鐵粉)，在不到該大小的直徑的粒子的情況下，僅通過磁性部件114與對應部件116的間隙而不產(chǎn)生磁性粒子。此外，在磁性部件114a、114b和對應部件116a、116b的情況下也同樣僅由某一定的大小以上的粒子產(chǎn)生磁性粒子(鐵粉)，通過不到該大小的直徑的粒子不產(chǎn)生磁性粒子。接著，當油(檢測體)S在流出側(cè)(下游側(cè))的流路L2中通過磁性粒子計測部103時 (步驟S16)，將活塞桿135向另一方向(圖15的上方向)移動，通過流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134切換為將流出側(cè)的流路L2b與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)，將從磁性粒子產(chǎn)生部102向流出側(cè)的流路L2b流動的油S導入到檢測部主體127內(nèi)，計測流出側(cè)的磁性粒子的濃度信號。并且，在檢測到流出側(cè)的流路L2b的磁性粒子的濃度后，經(jīng)由磁性粒子計測部103的可動分隔部1 的移動等使油S向流出側(cè)的流路L2b返回，從流出側(cè)的流路L2b 經(jīng)由節(jié)流孔(未圖示)等向淤渣箱(參照圖13)排出(步驟S17)。并且，磁性粒子的濃度的計測通過使可動分隔部128的活塞桿135連續(xù)地往復運動，交替地測量將流入側(cè)的流路Ua的油S導入到檢測部主體127內(nèi)的狀態(tài)下的計測、和將流出側(cè)的流路L2b的油S導入到檢測部主體127中的狀態(tài)下的計測，如圖20所示那樣從流出側(cè)的磁性粒子的濃度(濃度信號)P2減去在油S中預先含有的磁性粒子的濃度(濃度信號) P1，計算由磁性粒子產(chǎn)生部102產(chǎn)生的磁性粒子的濃度(濃度信號)AS。另外，在圖20中， Pl的位置是磁性粒子計測部103的可動分隔部1 從流入側(cè)的流路L2a導入油S的位置， P2的位置是磁性粒子計測部103的可動分隔部1 從流出側(cè)的流路L2b導入油S的位置。這里，如果具體地說明通過信號處理部131a和濃度計測部131b計測磁性粒子的濃度的處理(參照圖9、圖10)，則在信號處理部131a中，在將油S從流入側(cè)的流路I^a導入到檢測部主體127內(nèi)時，從檢測部主體127經(jīng)由輸出用線圈130、放大電路137及帶通濾波器138取得修正用檢測信號(在圖9中是(A))，并且通過勵磁用線圈129、正弦波振蕩電路 139、相位電路140及邊緣觸發(fā)器電路141準備以規(guī)定的角度將相位錯開而以與勵磁電壓相同的頻率產(chǎn)生一定的相位差的矩形波的參考信號(在圖9中是(B)，將相位前后錯開90° )。 并且，通過信號處理裝置142連同參考信號而進行噪聲除去，并且檢測修正用檢測信號與參考信號的相位差，通過低通濾波器143作為比較用的輸出值(在流路L2中預先包含的磁性粒子的濃度)變換為平滑的直流電壓信號(在圖9中是(D))，經(jīng)由放大器144輸入到交流信號透過電路145中。另一方面，當將油S從流出側(cè)的流路L2b向檢測部主體127內(nèi)導入時，從油S經(jīng)由輸出用線圈130、放大電路137及帶通濾波器138取得磁性粒子的檢測信號(在圖10中是(A’))，并且通過勵磁用線圈129、正弦波振蕩電路139、相位電路140及邊緣觸發(fā)器電路141準備以規(guī)定的角度將相位錯開而以與勵磁電壓相同的頻率產(chǎn)生一定的相位差的矩形波的參考信號(在圖10中是(B’)，相位前后錯開90° )。并且，通過信號處理裝置 142連同參考信號而進行噪聲除去，并且檢測磁性粒子的檢測信號與參考信號的相位差，通過低通濾波器143作為磁性粒子的濃度用的輸出值變換為平滑的直流電壓信號(在圖10中是(D’))，經(jīng)由放大器144輸入到交流信號透過電路145中。并且，通過交流信號透過電路 145如圖10所示那樣根據(jù)磁性粒子的濃度用的輸出值和比較用的輸出值求出差量AV，以將在流路L2中預先包含的磁性粒子的濃度減去，經(jīng)由放大器146將計測值傳送給濃度計測部131b。接著，在濃度計測部131b中，通過與預先求出的濃度的相關性(函數(shù)處理)將差量的計測值變換為磁性粒子的濃度(濃度信號)Δ S。另外，圖9中(C)表示通過參考信號使磁性粒子的檢測信號反轉(zhuǎn)的狀態(tài)，概念性地表示如果將該面積積分處理則成為圖9的(D)，此外，圖10中(C’)表示通過參考信號使磁性粒子的檢測信號反轉(zhuǎn)的狀態(tài)，概念性地表示如果將該面積積分處理則成為圖10的(D’)。在計算出磁性粒子的濃度Δ S后，通過控制部104根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為油S中的粒子的濃度，將粒子的濃度顯示在顯示部147上。此外，在粒子的濃度超過規(guī)定的閾值的情況下，通過警告部148輸出警告音或警告顯示等。這里，粒子的濃度既可以不經(jīng)由濃度計測部131b的處理而從交流信號透過電路145的差量Δ V的階段直接變換為粒子的濃度，也可以通過其他次序進行處理。此外，規(guī)定的閾值可以根據(jù)能夠向原動機C流入的粒子的容許量等而適當設定。由此，在對船舶等的原動機C供給燃料等的油S的情況下，在現(xiàn)場監(jiān)視氧化鋁、硅石等的粒子的濃度，將起因于粒子的對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響避免于未然。這里，如圖18所示，在粒子的濃度檢測裝置101的另一例的情況下，通過位于流入側(cè)的流路L2a的前段的磁性粒子計測部103a和位于流出側(cè)的流路L2b的后段的磁性粒子計測部10 分別計測磁性粒子的濃度(濃度信號)，從流出側(cè)的磁性粒子的濃度(濃度信號) 減去在油S中預先含有的磁性粒子的濃度(濃度信號)，計算由磁性粒子產(chǎn)生部102產(chǎn)生的磁性粒子的濃度(濃度信號)，然后，通過控制部104根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為油 S中的粒子的濃度。此外，如果說明由圖18所示的磁性粒子計測部10 計測磁性粒子的濃度的處理， 則通過信號處理部131a比較將油S從檢測部主體127內(nèi)排出的情況、和將油S導入到檢測部主體127內(nèi)的情況，求出交流信號透過電路145的差量Δ V，接著由濃度計測部131b根據(jù)差量AV求出磁性粒子的濃度。此外，在磁性粒子計測部103a的情況下也與磁性粒子計測部10 同樣求出磁性粒子的濃度。于是，這樣根據(jù)本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置的實施例，通過油S中的粒子的存在，將磁性部件114磨損而產(chǎn)生磁性粒子，計測在油S中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度， 根據(jù)檢量線將磁性粒子的濃度換算為油S中的粒子的濃度，檢測在油S中含有的粒子的濃度，所以不像以往的測量方法那樣到粒子的濃度的檢測為止需要天數(shù)，能夠定量地掌握油S 中的粒子。此外，由于同時在相同的流路L2中具備磁性粒子產(chǎn)生部102和磁性粒子計測部 103，所以能夠連續(xù)地掌握液體中的粒子的濃度。
此外，通過定量且連續(xù)地掌握油S中的粒子，防止使用未檢查的燃料的狀況、及大量的粒子被突發(fā)性地供給到驅(qū)動發(fā)動機中的狀況，能夠抑制對驅(qū)動發(fā)動機的不良影響。進而，由于使用通過磁性部件114的磨損產(chǎn)生的鐵粉等磁性粒子間接地檢測粒子的濃度，所以不需要將油S自身物理、化學性地處理而直接檢測粒子那樣的操作或處理，能夠適當?shù)囟壳疫B續(xù)地掌握油S中的粒子。在本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置的實施例中，如果在由磁性粒子產(chǎn)生部 102產(chǎn)生磁性粒子之前，測量在油S中預先含有的磁性粒子的濃度，從由磁性粒子產(chǎn)生部 102在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度減去在油S中預先含有的磁性粒子的濃度，換算為粒子的濃度，則僅計測由磁性粒子產(chǎn)生部102在油S中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，所以能夠適當?shù)卣莆沼蚐中的粒子。磁性粒子計測部103的檢測部主體127相對于朝向磁性粒子產(chǎn)生部102的流入側(cè)的流路L2a、和從磁性粒子產(chǎn)生部102排出的流出側(cè)的流路L2b可連通地配置，磁性粒子計測部103的可動分隔部1 具備相對于流入側(cè)的流路Lh配置的流入側(cè)活塞體132、相對于流出側(cè)的流路L2b配置的流出側(cè)活塞體133、配置在流入側(cè)活塞體132與流出側(cè)活塞體133 之間的中間活塞體134、和配設流入側(cè)活塞體132及流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134而往復運動的活塞桿135，構成為，當活塞桿135向一方向移動時，通過流入側(cè)活塞體132及中間活塞體134切換為將流入側(cè)的流路Lh與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流入側(cè)的流路Ua的油S向檢測部主體127導入，并且當活塞桿135向另一方向移動時，通過流出側(cè)活塞體133及中間活塞體134再切換為將流出側(cè)的流路L2b與檢測部主體127內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流出側(cè)的流路L2b的油S從流出側(cè)的流路L2b向檢測部主體127導入，所以能夠通過一個磁性粒子計測部103容易地計測在液體中預先含有的磁性粒子的濃度、適當?shù)赜嫓y磁性粒子產(chǎn)生部102帶來的磁性粒子的濃度而適當?shù)卣莆沼蚐中的粒子。另外，本發(fā)明的粒子的濃度檢測方法及其裝置并不僅限定于上述圖示例，當然在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠加以各種變更。附圖標記說明 1磁性粒子產(chǎn)生部 2磁性粒子計測部 11對應部件
12磁性部件 101濃度檢測裝置 102磁性粒子產(chǎn)生部 103磁性粒子計測部 103a磁性粒子計測部 103b磁性粒子計測部 104控制部 105溫度調(diào)節(jié)部 106流量調(diào)節(jié)部 114磁性部件 114a磁性部件114b磁性部件 116對應部件 116a對應部件 116b對應部件 127檢測部主體 127a檢測部主體 127b檢測部主體 128可動分隔部 128a可動分隔部 128b可動分隔部 129勵磁用線圈 130輸出用線圈 131a信號處理部 132流入側(cè)活塞體 133流出側(cè)活塞體 134中間活塞體 135活塞桿 S油(液體)
權利要求
1.一種硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，其特征在于，包括將磁性部件和對應部件浸漬到可能含有硬質(zhì)粒子的液體中，將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動， 通過液體中的硬質(zhì)粒子將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子，計測在試料的液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的硬質(zhì)粒子的濃度的相關關系的檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測在液體中含有的硬質(zhì)粒子的濃度。
2.如權利要求1所述的硬質(zhì)粒子的濃度檢測方法，其特征在于，包括在磁性部件與對應部件之間夾入液體中的硬質(zhì)粒子，將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動。
3.一種粒子的濃度檢測方法，是具備位于可能含有粒子的液體的流路中而配置磁性部件和對應部件的磁性粒子產(chǎn)生部、位于與該磁性粒子產(chǎn)生部相同的流路中而計測液體中的磁性粒子的濃度的磁性粒子計測部的粒子的濃度檢測方法，其特征在于，包括在計測粒子的濃度時，在液體中將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子，接著用磁性粒子計測部計測在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的粒子的濃度的相關關系的檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的粒子的濃度，檢測在液體中含有的粒子的濃度。
4.如權利要求3所述的粒子的濃度檢測方法，其特征在于，包括在由磁性粒子產(chǎn)生部產(chǎn)生磁性粒子之前，測量在液體中預先含有的磁性粒子的濃度，從由磁性粒子產(chǎn)生部在液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度減去在液體中預先含有的磁性粒子的濃度，換算為粒子的濃度。
5.一種粒子的濃度檢測裝置，其特征在于，具備磁性粒子產(chǎn)生部，將磁性部件和對應部件配置在可能含有粒子的液體的流路中，在液體中將磁性部件和對應部件的至少一方推壓在另一方上并移動，將磁性部件磨損而產(chǎn)生磁性粒子；磁性粒子計測部，位于與該磁性粒子產(chǎn)生部相同的流路中，計測液體中的磁性粒子的濃度；控制部，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的粒子的濃度的相關關系的檢量線將由磁性粒子計測部得到的磁性粒子的濃度換算為液體中的粒子的濃度，檢測在液體中含有的粒子的濃度。
6.如權利要求5所述的粒子的濃度檢測裝置，其特征在于，具備位于磁性粒子產(chǎn)生部的上游側(cè)且測量在液體中預先含有的磁性粒子的濃度的前段的磁性粒子計測部。
7.如權利要求5或6所述的粒子的濃度檢測裝置，其特征在于，磁性粒子計測部具備連接在液體的流路上的檢測部主體、將流路與檢測部主體內(nèi)連接以便能夠?qū)⒘髀返囊后w導入到上述檢測部主體中的可動分隔部、位于上述檢測部主體的外部的勵磁用線圈、位于上述檢測部主體的外部、通過勵磁用線圈的交流電流產(chǎn)生勵磁電壓的輸出用線圈、和計測上述勵磁用線圈與上述輸出用線圈的相位差的變化的信號處理部。
8.如權利要求7所述的粒子的濃度檢測裝置，其特征在于，磁性粒子計測部的檢測部主體可相對于朝向磁性粒子產(chǎn)生部的流入側(cè)的流路、和從磁性粒子產(chǎn)生部排出的排出側(cè)的流路連通地配置；磁性粒子計測部的可動分隔部具備相對于流入側(cè)的流路配置的流入側(cè)活塞體、相對于流出側(cè)的流路配置的流出側(cè)活塞體、配置在上述流入側(cè)活塞體與流出側(cè)活塞體之間的中間活塞體、配設流入側(cè)活塞體、流出側(cè)活塞體及中間活塞體而往復運動的活塞桿；構成為，當上述活塞桿向一方向移動時，通過流入側(cè)活塞體及中間活塞體切換為將流入側(cè)的流路與檢測部主體內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流入側(cè)的流路的液體向檢測部主體導入， 并且當上述活塞桿向另一方向移動時，通過流出側(cè)活塞體及中間活塞體再切換為將流出側(cè)的流路與檢測部主體內(nèi)連接的狀態(tài)，將流過流出側(cè)的流路的液體向檢測部主體導入。
9.如權利要求5所述的粒子的濃度檢測裝置，其特征在于，在流入側(cè)的流路中，具備調(diào)節(jié)流入側(cè)的溫度的溫度調(diào)節(jié)部、和將液體以一定的流量輸送的流量調(diào)節(jié)部。
全文摘要
將磁性部件(12)和對應部件(11)浸漬到可能含有硬質(zhì)粒子的液體中，將磁性部件(12)和對應部件(11)的至少一方推壓在另一方上并移動，通過液體中的硬質(zhì)粒子將磁性部件(12)磨損而產(chǎn)生磁性粒子，計測在試料的液體中產(chǎn)生的磁性粒子的濃度，根據(jù)預先測量的表示磁性粒子的濃度與液體中的硬質(zhì)粒子的濃度的相關關系的檢量線將磁性粒子的濃度換算為液體中的硬質(zhì)粒子的濃度，檢測在液體中含有的硬質(zhì)粒子的濃度。
文檔編號G01N3/00GK102422142SQ20108002078
公開日2012年4月18日 申請日期2010年3月10日 優(yōu)先權日2009年3月12日
發(fā)明者藤井干, 鵜飼英實 申請人:株式會社 Ihi, 株式會社柴油機聯(lián)合