Стереовиброакустический течеискатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
O rI N (: A H N E (ii!724957
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Севе Саеетсквс
Со%иалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 28.03.78 (21) 2596432/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (51) М. Кл.
G 01М 3/24//
F 17Р 5/06
Государственный комитет
СССР ио делам иэобретений и открытий. (53) УДК 620.165.29 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (72) Авторы изобретения
В. В. Барков и Н. В. Баркова (71) Заявитель (54) СТЕРЕО ВИБРОАКУСТИ ЧЕСКИЙ ТЕЧЕИСКАТЕЛЬ
Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к обнаружению места утечки жидкого или газообразного вещества в заглубленных трубопроводах. 5
Известно устройство для обнаружения повреждений трубопроводов, содержащее два преобразователя сигнала с двумя предварительными усилителями, усилители и выходные устройства, выходы которых сое- (О динены с входом измерителя уровня сигнала. Один преобразователь установлен стационарно и выдает эталонный сигнал, а другой перемещают вдоль трассы и по получению некомпенсированного сигнала на (5 выходе устанавливают место повреждения трубопровода (1).
Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. 20
Однако это устройство имеет недостаточную помехозащищенность, так как выполнено на принципе взаимной компенсации выпрямленных напряжений суммарного сигнала помехи и полезного от утечки. 25
Усиление некомпенсированного сигнала производится широкополосным усилителем промежуточной частоты, что не позволяет вести избирательную селекцию частот спектра вибрации от источника утечки. 30
Кроме того, трудно выполнить преобразование на область низких частот, которые характеризуют течь пз больших отверстий и магистралей с пониженным давлением.
Все этп недостатки известного устройства приводят к низкой чувствительности метода и снижению точности контроля прп помощи тяги.
Целью изобретения является повышение точности контроля.
Для этого предлагаемый течеискатель снабжен двумя каналами измерения, сумматором, акустическими индикаторами, фильтрами верхних частот и узкополосными перестраиваемыми фильтрами, установленными в каждом канале измерения между выходом предварительного усилителя и входом усилителя, выходы усилителей соединены с входами выходных устройств, выходы выходных устройств соединены с акустическими индикаторами, а выход сумматора соединен с входом измерителя уровня сигнала.
На чертеже представлена блок-схема стереовиброакустического течеискателя.
Он содержит два преобразователя 1 и 2 вибрации, предварительные усилители 3 и
4, фильтры 5 и 6 верхних частот, узкополосные перестраиваемые фильтры 7 и 8, установленные в каждом канале измерения
724957
Зо
55 между выходом предварительного усилителя и входом усилителя, усилители 9 и 10, выходы которых соединены с входами выходных устройств, выходные устройства 11 и 12, сумматор 13, выходы выходных устройств 11 и 12 связаны с входами акустических индикаторов 14 и 15, а выход сумматора 13 соединен с входом измерителя 16 уровня сигнала.
Течеискатель работает следующим образом.
Пьезоэлектрические преобразователи 1 и
2 устанавливаются в разные точки трассы.
Их неодинаковое удаление от места утечки приводит к различным уровням сигнала в акустических индикаторах.
От преобразователей 1 и 2, устанавливаемых разнесенно на местности, сигналы по соединительным кабелям через предварительные усилители 3 и 4 подают на фильтры 5 и 6 или 7 и 8. После фильтров сигналы усиливаются и поступают на выходные устройства 11 и 12.
Акустические индикаторы 14 и 15 надевают на разные уши и подключают к выходным устройствам разных каналов. Со стороны акустического индикатора, надетого на правое ухо, устанавливают преобразователь соответствующего канала, а против левого уха — другой преобразователь.
Слуховой аппарат человека обнаруживает разность уровней и времени прихода подводимых к ушам колебаний и вызывает ощущение поперечных размеров источника сигнала и его глубину, т. е. создает акустическую перспективу. Последнее вызывает потребность выравнивания уровней интенсивности колебаний, что достигается перестановкой одного нз преобразователей по окружности до равенства сигналов. Дальнейший поиск идет путем переноса обоих преобразователей в направлении перпендикуляра к соединяющей их линии. Увеличение слышимости и уровня сигнала на приборе укажет на приближение к месту утечки, а уменьшение — на удаление от него.
Методически поиск места течи (повреждения) ведут следующим образом. Устанавливают преобразователи на местности рядом и после включения питания выравнивают усиление в обоих каналах. Затем один из преобразователей устанавливают на удалении не менее чем метр от другого и прослушивают с контролем по прибору сигналы утечки. При неравенстве сигналов производят их выравнивание, как указывалось выше и приближаются к месту повреждения по максимуму колебаний в наушниках и показаний прибора. Над местом утечки уровни сигналов в наушниках и показания прибора будут максимальны и одинаковы в обоих каналах. Следует заметить, что применение фильтра верхних частот позволяет зарегистрировать по прибору очень высокие звуковые частоты, которые акустические индикаторы (наушники) могут не воспроизвести.
При конструктивном выполнении течеискателя преобразователь и предварительный усилитель могут быть совмещены и сделаны малогабаритными. Устройство для установки преобразователей на местности должны предусматривать обеспечение максимального контакта с различными покрытиями (грунт, асфальт и др.). Акустические индикаторы (наушники) должны иметь широкую полосу воспроизведения частот, например, типа стереофонических наушников, а характеристики каналов должны быть идентичными и изменять характеристики плавно спаренно и синфазно, Преимуществом данного течеискателя является повышение точности оперативности отыскания места утечки за счет более полного использования свойств слухового аппарата.
Формула изобретения
Стереовиброакустический течеискатель, содержащий преобразователи с предварительными усилителями, усилители и выходные устройства, выходы которых соединены с входом измерителя уровня сигнала, отличающийсяся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен двумя каналами измерения, сумматором, акустическими индикаторами, фильтрами верхних частот и узкополосными перестраиваемыми фильтрами, установленными в каждом канале измерения между выходом предварительного усилителя и входом усилителя, выходы усилителей соединены с входами выходных устройств, выходы выходных устройств соединены с акустическими индикаторами, а выход сумматора соединен с входом измерителя уровня сигнала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 411268, кл. F 17D 5/Об, 1971 (прототип).
724957
Составитель В. Лазарева
Техред В. Серякова
Редактор О. Юркова
Корректор В. Дод
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 146/9 Изд. № 203 Тираж 1033 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5