Звуковой течеискатель

 

(72) Автор (54) ЗВУКОВОЙ ТЕЧЕИСКАТЕЛЬ

Изобретение относится к контролю скрытых под грунтом трубопроводов (водопроводов, нефтегазопроводов) и предназначено для отыскания неисправностей - "свищей" по акустичес-, кому излучению.

Известно устройство для обнаружения места гречи скрытых трубопроводов по акустическому излучению, содержащее концентратор, механически

10 соединенный с электроакустическим дат чиком (пьезоэлементом}, датчик, который связан с входом усилителя, а к выходу усилителя подключается телефон и через выпрямитель регистра1$ тор (индикаторный прибор) . Конценттратор усиливает акустическое излучение (ультразвуковые колебания), генерируемое течью, пьезодатчик преобразует ультразвуковые колебания в электрические сигналы переменного тока, которые усиливаются усилителем и могут быть прослушаны через телефон и измерены индикаторным прибором $1).

Недостатками этого устройства являются недостаточная чувствительность и сложное исполнение механического резонатора, так как резонатор может работать только на определенных частотах принимаемого сигнала (ультразвукового излучения генерируемого течью).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является звуковой течеискатель для обнаружения места течи скрытых трубопроводов, содержащий корпус и последовательно соединенные основной и дополнительный пьезоэлектрические преобразователи, зонд, два усилителя, выпрямитель и регистратор, причем основной и дополнительный пьезоэлектрические преобразователи расположены в корпусе параллельно и перпендикулярно оси зонда. Зонд передает механические колебания (ультразвуковые сигналы течи) — поперечные и продольные на пьеэопреобразо3 93003 ватели, сигналы которых поступают на усилитель, выпрямитель и регистратор (2$.

Недостаток этого течеискателя " отсутствие механического резонатора сигналов до электрического усилителя, что не позволяет обеспечить высокой точности обнаружения места повреждения контролируемого трубопровода

Целью изобретения является увели- >у чение чувствительности течеискателя, для обнаружения места течи в скрытом трубопроводе, обеспечивающей повышение, точности определения места течи.

Поставленная цель достигается 1$ тем, что звуковой течеискатель, соДержащий корпус, последовательно соединенные два пьезоэлектрических преобразователя, усилитель, выпрямитель и регистратор, снабжен механическим резонатором, выполненным из двух коаксиальных цилиндрических элемен- . тов, к оси которых под углом 45О ус" тановлены пьезоэлектрические преобразователи, при этом обкладки последних подключены в противофазе по электрическому сигналу через усилитель к телефону и через выпрямитель — к регистратору.

На чертеже изображена структурная схема звукового течеискателя.

Течеискатель содержит корпус 1, внутри которого на гибкой основе 2 подвешены механические коаксиальные резонаторы 3 и 4, соответственно внутренний и наружный, на торце наружного резонатора 4 укреплена оправа 5, к которой крепятся пьезоэлектрические преобразователи 6 и 7 под углом 45 к центральной оси резонаторов 3 и 4, включенные в про о тмвофаэе, верхняя обкладка преобразо-! вателя 6 соединена электрически с нижней обкладкой преобразователя 7, а нижняя обкладка преобразователя 6с верхней обклаДкой преобразователя 7, преобразователи 6 и 7 соединены трубкой 8, сигнал, снимаемый с преобразователей 6 и 7, подается на усилитель 9, и усиленное напряжение— через выпрямитель 10 на регистратор 11, кроме того, усиленное напряжение после усилителя 9 подается на телефон 12.

Течеискатель работает следующим образом. $$

Корпус 1 ставится на грунт, вход° ные торцы механических резонаторов

4 4

3 и 4 касаются поверхности грунта под контролируемым трубопроводом.

При наличии механических колебаний грунта, вызванных шумом (ультразвуковым излучением) поврежденного трубопровода, амплитуда продольных и поперечных механических колебаний усиливается, так как механические резонаторы 3 и 4 резонируют в противофазе. Механические колебания резонд торов воспринимаются преобразователями 6 и 7, электрические сигналы с которых подаются на усилитель 9, прослушиваются через телефон(наушники) 12 и измеряются регистратором

11 после выпрямления выпрямителем 10.

Предлагаемый течеискатель обеспечивает повышение точности места определения течи в трубопроводах за счет применения двух последовательно включенных датчиков, что позволяет увеличить амплитуду сигнала. Противофазное включение датчиков снижает уровень собственных шумов и повышает помехоустойчивость устройства.

Совместное использование механических резонаторов и включение двух о пьезопреобразователей под углом 45 обеспечивает. значительное увеличение амплитуды принимаемых сигналов.

Формула изобретения

Звуковой течеискатель, содержаший корпус и последовательно соединенные два пьезоэлектрических преобразователя, усилитель, выпрямитель и регистратор, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности> он снабжен механическим резонатором, выполненным иэ двух коаксиальных цилиндрических элементов, к оси которых под углом 45О установлены пьезоэлектрические преобразователи, при этом обкладки последних подключены к противофазе по электрическому сигналу через усилитель к телефону и через выпрямительк.регистратору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 380910, кл. G 01 M 3/24, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР и 603804, кл. 6 01 M 3/24, 1978 (прототип).

930034

Составитель А. Черных

Редактор Н. Лазаренко ТехредМ, Гергель Корректор С. Щомак

Заказ 3452/51 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4