Течеискатель Советский патент 1992 года по МПК F17D5/02 

Изобретение относится к технике контроля состояния трубопроводов и может быть использовано для определения местонахождения утечек в напорных трубопроводах.

Цель изобретения - повышение оперативности и надежности контроля о наличии утечек в напорных трубопроводах.

Указанная цель достигается тем, что fe- чемскателЬ содержит раму, снабженную одним или несколькими дисками, герметизированным контейнером, внутри которого размещены электронные блоки и источник питания, датчиком регистрации местонахождения утечки продукта, выполненным в виде двух колес, насаженных на вращающуюся ось, снабженную втулкой с сигнальным датчиком, примыкающей к

стенке контейнера, датчиками утечкм продукта, размещенными радиально и обхватывающими весь внутренний периметр трубопровода, выполненными в виде полых роликов, поделенных tfa секторы, имеющие наружную и внутреннюю щели с наружной кромкой секторов, покрытых упругим уплотнением, причем каждый ролик насажен на полую ось со щелью, которая сообщается с полой вилкой с упругим элементом, входящей в телескопическую трубку, снабженную клапаном с упругим элементом и сигнальным датчиком и примыкающей к торцевой стенке герметизированного контейнера.

На фиг. 1 изображен предлагаемый те- чеискзтель, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

XI

XI

ы ю

Течеискатель состоит из рамы 1, к которой крепятся транспортировочный диск 2, датчик регистрации местонахождения утечки, выполненный в виде двух колес 3, жестко посаженных на вращающуюся ось 4, снабженную втулкой 5 с сигнальным датчиком б, примыкающей к стенке герметичного контейнера 7. внутри которого размещены электронные блоки и источник питания, радиально датчики утечки продукта, обхватывающие весь внутрен- ний периметр трубопровода 22, выполненные в виде полых роликов 8, поделенных перегородками 9 на секторы, каждый из которых имеет внутреннюю и наружную щели 10 и 11 соответственно, с кромкой наружных щелей 11, покрытой упругим уплотнением 12, причем каждый ролик 8 насажен с возможностью свободного вращения вокруг своей оси на неподвижную полую ось 13, снабженную щелью 14 и соединенную с полой вилкой 15, снабженной упругим элементом 16, входящей в телескопическую трубку 17, снабженную упорной гайкой 18 и примыкающую к торцовой стенке герметичного контейнера 7. внутри которой помещены клапан 19 с упругим элементом 20 и сигнальным датчиком 21

Течеискатель работает следующим образом, ,

Предварительно на трассе трубопровода 22 подготавливают исследуемый участок, длина которого определяется расстоянием между пусковыми камерами дли загрузки и выгрузки очистных устройств трубопровода 22. Затем s пусковую камеру трубопровода 22 упаковывают Течеискатель, производят её герметизацию, после чего под действием давления движущегося продукта на транспортировочные диски 2 Течеискатель начинает движение по трубопроводу 22 со скоростью, равной или несколько меньшей скорости потока. Попадая в трубопровод 22, течеискатель фиксирует в нем сво е коаксиальное положение дисками 2, колесами датчика расстояния 3 и роликами 8. Беспрепятственное прохождение течеиска- теля через задвижки и тройники обеспечивается длиной пролетов между колесами датчика расстояния 3, роликов 8 и дисков 2. Датчики утечки продукта работают по принципу сообщающихся сосудов. В процессе движения течеискателя ролики 8, размещенные по всему периметру трубопровода 22, непрерывно вращаются вокруг своей оси 13, плотно прижимаясь упругим уплотнением 12 к внутренней поверхности трубопровода 22 за счет натяжения упругих элементов 16, постоянно создавая наружной щелью 11 герметичные отсеки, размещенные между внутренней поверхностью трубопровода 22, перегородками секторов 9 и торцовыми стенками роликов 8. Оказавцжсь напротив сквозного отверстия 23, через которое происходит утечка продукта, наружная щель 11 ролика 8 образует вышеупомянутый герметичный отсек, сообщающийся с одной стороны, через отверстие 23

0 с атмосферным давлением снаружи трубопровода 22, с другой стороны, через щель 6 полой оси 13, полую вилку 15 и телескопическую трубку 17с рабочим давлением внутри трубопровода 22. В результате за счет воз5 никшей разности давлений происходит мгновенное перемещение Клапана 19с сигнальным датчиком 21, посылающим сигнал о наличии утечки в электронный блок контейнера 7. (Масса клапана 19 и натяжение

0 упругого элемента 20 подбирается таким образом, чтобы время срабатывания клапана 19 было меньше времени контакта одной наружной щели 11 ролика 8 с внутренней поверхностью трубопровода 22). После про5 хождения сквозного отверстия 23 давление по всей длине датчика утечки выравнивается, клапан 19с сигнальным датчиком 21 за счет натяжения упругого элемента 20 возвращается в исходное положение и аварий0 ный сигнал прекращается. Одновременно в электронный блок контейнера 7 передается информация о пройденном течеискателем расстоянии и местонахождении утечки 23 путем считывания числа оборотов колес 3

5 датчика регистрации местонахождения утечки, жестко насаженных на вращающуюся ось 4, снабженную жестко насаженной на нее втулкой 5 с сигнальным датчиком 6, посылающим при каждом обороте колеса 3

0 сигнал в электронный блок контейнера 7. Для увеличения надежности информации о наличии и местонахождении утечек датчики утечки устанавливаются в несколько рядов в шахматном порядке. После регистрации

5 прибытия течеискателя в следующую пусковую камеру трубопровода 22 течеискатель извлекается из камеры, от него отделяют контейнер 7, электронные блоки которого затем подключают к ЭВМ для обработки и

0 выдачи информации о наличии и местонахождении утечек в трубопроводе.

Длина исследуемого за один проход участка лимитируется расстоянием между пусковыми камерами, мощностью источни5 ков питания электронных блоков и обьемом их памяти и может достигать 300-400 км. Скорость движения течеискателя определяется временем контакта секторов роликов 8 с внутренней поверхностью трубопровода 22 и временем срабатывания клапана 19 и

может достигать 2-3 м/с. Время прохождения участка 30-60 ч.

Формула изобретения Течеискатель, содержащий раму и закрепленные на ней датчики утечек, датчик регистрации местонахождения утечки, транспортировочный диск и герметичный контейнер с электронными блоками и источником питания, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и надежности контроля обнаружения утечек, датчики утечек размещены радиально с воз- можностью обхвата всего внутреннего пё

риметра трубопровода и каждый из них выполнен в виде полого ролика, насаженного с возможностью свободного вращения посредством неподвижной полой оси на пустотелую вилку с упругим элементом, телескопически связанную с трубкой, снабженной клапаном с упругим элементом и сигнальным устройством и примыкающей к герметичному контейнеру, при этом полость роликов разделена перегородками на секторы, в каждом из которых по образующим ролика и полой оси выполнены наружная и внутренняя щели.

Использование для определения местонахождения утечек в напорных трубопроводах, Сушность изобретения: на раме закреплены датчики утечек, датчик регистрации местонахождения утечки, транспортировочный диск и герметичный контейнер с электронными блоками и источником питания. Датчики утечек размещены радиаль- но с возможностью обхвата всего внутреннего параметра трубопровода и каждый из них выполнен Б виде ролика. Ролик насажен с возможностью свободного вращения посредством неподвижной полой оси на пустотелую вилку с упругим элементом. Вилка телескопически связана с трубкой, снабженной клапаном с упругим элементом и сигнальным устройством и примыкающей к герметичному контейнеру. Полость роликов разделена перегородками на секторы, в каждом из которых по образующим ролика и полой оси выполнены наружная и внутренняя щели. 2 ил.

16 22

45

Расположение 4-х роликод 8 первом ряду показаны условно

А

8 К

Фие.1

Вид.

А

% ,3J2