Устройство для определения местоположения течей в трубопроводах Советский патент 1988 года по МПК G01M3/24 

О5 00

05 00

ел

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и -может быть использовано для определения .местоположения течей в трубопроводах большой длины по акустическому излучений от течи.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения контроля трубопроводов большой длины.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства; на фиг.2 - структурная схема канала приема сигналов; на фиг.3 - временная диаграмма работы канала приема сигналов.

Устройство для определения местоположения течей в трубопроводах состоит из нескольких идентичных каналов 1 и 2 приема сигналов, многожильного кабеля 3, к которому они комбинационно подключены, такого же числа блоков 4 и 5 преобразования сигналов, к входам которых через многожильный кабель 3 соответственно подключены выходы каналов 1 и 2 приема сигналов, коммутатора 6 и блока 7 обработки сигналов. Дифференциальные выходы каналов 1 и 2 приема сигналов подключены к жилам кабеля 3 в соответствующих местах по его длине. Каждьм канал 1 и 2 приема сигналов состоит из электроакустического преобразователя 8, усилителя 9, детектора 10, формирователя 11 прямоуголь- ных импульсов и генератора 12 низкой частоты, соединенных последовательно Остальные блоки конструктивно объединены в общем корпусе. Первый и последующие блоки 4 и 5 преобразователя сигналов комбинационно подключены входами соответственно к тем парам жил 13-16 кабеля 3, к которым подключены выходы каналов 1 и 2 приема сигналов тех же номеров. Так, первьй канал 1 приема сигналов подключен к жилам 16 и 15 кабеля 3, следующий (не показан) канал приема сигналов подключен к жилам 13 и 15 кабеля 3 и так далее, п-й канал 2 подключен к жилам 13 и 14 кабеля 3. Соответственно первый канал 1 соединен с первым блоком 4 преобразования сигнала, ..., п-й канал 2 соединен с п-м блоком 5 преобразования сигнала. Выходы блоков 4 и 5 преобразования сигналов соединены с соответствующими входами коммутатора 6. Выходы коммутатора 6 подключены ,к блоку 7 обработки сигналов

F

0

5

0

5 0 5 0 5

в качестве которого может быть использован, например, корреляционньм измеритель интервалов времени между потоками сигналов в двух каналах, по показаниям которого определяют местоположение течи.

Устройство работает следующим образом.

Акустические сигналы от течи, возникшей в трубопроводе, распространяясь по трубопроводу, достигают расположенных на нем электроакустических преобразователей 8. Электрические сигналы последних (фиг.За,б) в каждом канале усиливают до требуемой величины усилителями 9, детектируют амплитудными детекторами 10 и формируют из полученных сигналов формирователями 11 импульсы (фиг.3в,г), которые запускают генераторы 12 низкой частоты на время своей длительности (5- 10 периодов). С выходов генератора 12 сигналы (фиг.3д,е) по соответствующим парам жил кабеля 3 поступают в соответствующие блоки 4 и 5 преобразования сигналов. Эти блоки 4 и 5 преобразования сигнала преобразуют сигнал из дифференциальной формы в асимметричную. В качестве блоков 4 и 5 преобразования сигнала может быть использЬван операционный усилитель, который обладает требуемым большим входным сопротивлением.

С выходов последних асимметричные сигналы поступают через коммутатор 6 в блок 7 обработки сигналов. Последний определяет местоположение течей путем, например, измерения интервалов времени между сигналами в каналах 1 и 2 (между Началами пачек низкочастотных колебаний). Практически коммутатор 6 поочередно подключает парами каналы 1 и 2 приема сигналов к входам блока 7 обработки сигналов, причем подключает поочередно по расположению электроакустических преобразователей 8 по длине трубопровода. Блоки 8-12 конструктивно объединены в вьН носной узел. Эти узлы устанавливают на равных расстояниях друг от друга (например, 50-100 м) по длине трубопровода. Через них проходит один многожильный кабель 3, обеспечивающий соединение всех выносных узлов с остальными блоками устройства. Формула изобретения

1. Устройство для определения местоположения течей в трубопроводах по

акустическим сигналам от течей, содержащее блок обработки сигналов и каналы приема сигналов, каждьм из которых состоит из последовательно соединенных электроакустического преобразователя, усилителя , детектора и формирователя, отличающее- с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения контроля трубопроводов большой длины, оно снабжено коммутатором, выход которого подключен к блоку обработки сигналов, а входы - к выходам каналов приема сигналов, а

каждый канал приема сигналов включает последовательно соединенные генератор низкой частоты с дифференциальным выходом, вход которого соединен с выходом формирователя, и блок преобразования сигналов, выход которого является выходом канала приема сигналов .

2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что, с целью упрощения, генераторы низкой частоты и блоки преобразования сигнала соединены комбинационно посредством многожильного кабеля.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения течей в газопроводах и нефтепроводах. Целью изрбретения является расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения контроля трубопроводов большой длины. Несколько идентичных каналов 1, 2 приема сигналов от течи многожильным кабелем 3 комби национно подключены к соответствующим блокам 4, 5 преобразования сигнала из дифференциальной в асимметричную форму. Блоки 4, 5 подключены к ком мутатору 6, который поочередно подключает их к блоку 7 обработки сигналов. Блок 7 измеряет интервалы времени между появлением сигналов в смежных по длине трубопровода каналах приема сигналов, по величине которых определяется координата течи. Для обеспечения измерения этих интервалов времени одним блоком 7 обработки каждый канал 1, 2 приема выполнен из последовательно соединенных электроакустического преобразователя, усилителя, детектора, формирователя и генератора низкой частоты. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. i Ш d

а

/)/уМ/1/1лд

A/1/f / yl/ / / /lA4%

I/1/ ( V

(pue.S