Устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды

 

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к определению расположения находящихся в грунте трубопроводов и поиску мест утечек из них.

Задачей полезной модели является создание устройства для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, позволяющего упростить процесс сканирования поверхности грунта, а также обеспечить достоверное обнаружение трубопроводов различных диаметров и материалов.

Технический результат достигается тем, что в устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, содержащее вычислитель разности вибросигналов и два чувствительных элемента, расположенных вдоль горизонтальной плоскости на расстоянии друг от друга, согласно заявляемой полезной модели, введены две телескопические штанги, тележка, имеющая люльку, при этом чувствительные элементы выполнены в виде пьезоэлектрических датчиков, закрепленных на штырях, имеющих рукоять, и установлены на концах телескопических штанг с возможностью регулирования расстояния между ними, а сами телескопические штанги закреплены на тележке, причем на люльке размещен вычислитель разности вибросигналов, соединенный с пьезоэлектрическими датчиками, а на концах телескопических штанг закреплены фиксирующие кольца, в которых коаксиально установлены штыри с пьезоэлектрическими датчиками. 1 ил.

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к определению расположения находящихся в грунте трубопроводов и поиску мест утечек из них.

Известен прибор для нахождения мест утечек воды акустическим методом Hydrolux HL 5000 (www.geototal.ru/files/pathfinder/hl5000_buklet.pdf), который состоит из измерительного блока и комплекта микрофонов. Сканирование трубопровода осуществляется одним из выбранных микрофонов. В Hydrolux HL 5000 имеется режим поиска трубопроводов. При этой функции прибор чувствителен к импульсным шумам, которые создаются дополнительно присоединяемым к трубопроводу генератором импульсных (ударных) волн.

Недостатком аналога является сложность определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, связанная с большим объемом сканирующих операций до момента вхождения датчика в зону трассировки трубопровода.

Прототипом заявляемой полезной модели является датчик для поиска подземной коммуникации по изобретению RU 2408859, МПК G01M 3/24, F16D 3/06, G01V 3/12, 10.01.2011, который содержит пьезоэлектрический элемент и разнесенные на базовое расстояние друг от друга электромагнитные антенны. Для поиска металлических подземных коммуникаций к трассе подключают генератор электромагнитных колебаний и датчик перемещают вдоль трассы таким образом, чтобы разность уровней сигналов в обеих электромагнитных антеннах была минимальной. Пьезоэлектрическим элементом осуществляют прием акустических сигналов, по максимуму которых свидетельствуют о месте течи.

Недостатком прототипа является невозможность поиска неметаллических трубопроводов, а также низкая универсальность сканирования трубопроводов разных диаметров.

Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, позволяющего упростить процесс сканирования поверхности грунта, а также обеспечить достоверное обнаружение трубопроводов различных диаметров и материалов.

Технический результат достигается тем, что в устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, содержащее вычислитель разности вибросигналов и два чувствительных элемента, расположенных вдоль горизонтальной плоскости на расстоянии друг от друга, согласно заявляемой полезной модели, введены две телескопические штанги, тележка, имеющая люльку, при этом чувствительные элементы выполнены в виде пьезоэлектрических датчиков, закрепленных на штырях, имеющих рукоять, и установлены на концах телескопических штанг с возможностью регулирования расстояния между ними, а сами телескопические штанги закреплены на тележке, причем на люльке размещен вычислитель разности вибросигналов, соединенный с пьезоэлектрическими датчиками, а на концах телескопических штанг закреплены фиксирующие кольца, в которых коаксиально установлены штыри с пьезоэлектрическими датчиками.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображено устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды.

На чертеже цифрами обозначены:

1 - поверхность грунта;

2 - трубопровод;

3 - тележка;

4 - телескопическая штанга;

5 - люлька;

6 - вычислитель разности вибросигналов;

7 - фиксирующее кольцо;

8 - штырь с пьезоэлектрическим датчиком;

9 - рукоять.

Устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды содержит вычислитель 6 разности вибросигналов и два чувствительных элемента, расположенных вдоль горизонтальной плоскости на расстоянии друг от друга. Отличием предлагаемого устройства является то, что в него введены две телескопические штанги 4, тележка 3, имеющая люльку 5. Чувствительные элементы выполнены в виде пьезоэлектрических датчиков, закрепленных на штырях 8, имеющих рукоять 9, и установлены на концах телескопических штанг 4 с возможностью регулирования расстояния между ними. Телескопические штанги 4 закреплены на тележке 3. На люльке 5 размещен вычислитель разности вибросигналов 6, соединенный с пьезоэлектрическими датчиками. На концах телескопических штанг 4 закреплены фиксирующие кольца 7, в которых коаксиально установлены штыри 8 с пьезоэлектрическими датчиками.

Принцип работы устройства заключается в регистрации чувствительными элементами вибросигналов от течи или импульсных волн, которые создаются дополнительно подключаемым к трубопроводу генератором (на чертеже условно не показан).

Устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды работает следующим образом.

Устройство устанавливается над предполагаемым местом наличия трубопровода или течи.

Для определения расположения трубопровода к нему дополнительно подключают генератор импульсных волн.

При помощи телескопических штанг 4 производится регулировка расстояния между чувствительными элементами, что особенно важно при сканировании трубопроводов различных диаметров.

Для удобства сканирования регулировку производят таким образом, чтобы штыри 8 с пьезоэлектрическими датчиками располагались на одинаковом расстоянии от оси тележки 3. Для регистрации виброколебаний штыри 8 втыкаются в грунт при помощи рукоятей 9.

В связи с тем, что штыри 8 с пьезоэлектрическими датчиками расположены на определенном расстоянии друг от друга, уровень вибросигнала в каждом из них будет различным. Для определения оси заглубленного в грунт 1 трубопровода 2 или источника течи тележку 3 перемещают в сторону увеличения сигналов в обоих пьезоэлектрических датчиках. При этом разность уровней сигналов в обоих пьезоэлектрических датчиках будет уменьшаться и достигнет минимума при нахождении оси тележки 3 над осью трубы 2 или источником течи.

Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет упростить процесс поиска трубопроводов и мест утечек, уменьшением количества сканирующих операций, а также обеспечить достоверное обнаружение трубопроводов различных диаметров и материалов.

Устройство для определения расположения трубопроводов и поиска мест утечек рабочей среды, содержащее вычислитель разности вибросигналов и два чувствительных элемента, расположенных вдоль горизонтальной плоскости на расстоянии друг от друга, отличающееся тем, что в него введены две телескопические штанги, тележка, имеющая люльку, при этом чувствительные элементы выполнены в виде пьезоэлектрических датчиков, закрепленных на штырях, имеющих рукоять, и установлены на концах телескопических штанг с возможностью регулирования расстояния между ними, а сами телескопические штанги закреплены на тележке, причем на люльке размещен вычислитель разности вибросигналов, соединенный с пьезоэлектрическими датчиками, а на концах телескопических штанг закреплены фиксирующие кольца, в которых коаксиально установлены штыри с пьезоэлектрическими датчиками.



 

Похожие патенты:

Прибор используется для измерения шума и вибрации в скважине и содержит в скважинном приборе три взаимно ортогональных датчика геоакустических сигналов. Устройство подключается к компьютеру и выводит данные измерений на экран с возможностью дальнейшей работы с полученными сведениями.

Прибор используется для измерения шума и вибрации в скважине и содержит в скважинном приборе три взаимно ортогональных датчика геоакустических сигналов. Устройство подключается к компьютеру и выводит данные измерений на экран с возможностью дальнейшей работы с полученными сведениями.
Наверх