[實用新型]一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統

有效

• 申請號: 201621120602.1
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN206514826U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 徐源;樸亨;徐曼菲;吳春迎
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及無損檢測領域，具體涉及一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統。

背景技術

管道在發電、制冷、機械、化工等行業普遍使用，由于輸送的液體存在雜質，長期使用會導致其在管道積聚，尤其是像碳酸鹽或硝酸鹽類的雜質長期積累會引起管道輸送不暢和堵塞，嚴重影響管道的正常使用。因此，定期檢查并及時發現污垢及確定其厚度等參數，為清理管道提供數據支持。目前，雖然已有大量對污垢檢測的研究，但對于管道等內部結構尚無一種高效、方便的檢測系統。

超聲波檢測由于其靈敏度高、速度快、成本低、對人體無害以及能夠實現定位與定量的檢測而廣泛應用于無損檢測中。超聲波檢測是利用超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量，超聲波探頭發射的超聲波脈沖波經耦合劑進入被測物體，在被測物體內傳播至底面時發生反射，反射回來的超聲波回波被超聲波探頭接收，超聲脈沖在被測物體兩表面之間多次往返形成多次回波，測得相鄰兩次回波之間的時間間隔t，根據超聲波在材料中的傳播聲速c，即可計算出被測物體的厚度d＝ct/2。

發明內容

本實用新型是為了克服現有技術中管道內部污垢厚度檢測設備復雜且效率不高的問題，提供一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，其操作簡便，能夠快速的檢測管道污垢的厚度。

本實用新型提供一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，包括超聲波探頭，用于將超聲波探頭運送到檢測位置的運輸裝置，用于產生、接收和處理超聲波信號的控制裝置和用于在超聲波探頭和控制裝置之間傳送信號的傳送裝置；控制裝置包括超聲波信號發射裝置、超聲波信號接收裝置、超聲波信號處理裝置、數據存儲裝置和顯示器，超聲波信號發射裝置通過傳送裝置與超聲波探頭相連，超聲波信號接收裝置一端通過傳送裝置與超聲波探頭相連，超聲波信號接收裝置另一端與超聲波信號處理裝置相連，超聲波信號處理裝置還分別與數據存儲裝置和顯示器相連。

超聲波信號發送裝置用于產生超聲波信號，并通過信號傳送裝置發送至超聲波探頭，超聲波探頭將超聲波信號相管道污垢處發射；超聲波信號接收裝置用于接收超聲波探頭通過傳送裝置發送的兩個超聲波反射信號，兩個超聲反射信號為分別從管道污垢表面和管道內壁反射的超聲波信號回波；超聲波信號處理裝置用于將超聲波信號反射信號進行放大，再通過計算得到管道污垢的厚度；數據存儲裝置用于存儲超聲波反射信號數據以及相關的處理后數據；顯示器用于向用戶反饋數據結果。

本實用新型所述的一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，作為優選方式，超聲波信號發射裝置包括用于產生超聲波信號的超聲波信號發射電路和用于對超聲波信號發射電路提供能量的驅動裝置。

本實用新型所述的一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，作為優選方式，超聲波信號接收裝置包括用于接收超聲波反射信號的超聲波接收電路。

本實用新型所述的一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，作為優選方式，超聲波信號處理裝置包括用于將超聲波反射信號放大的超聲波信號放大電路，用于通過超聲波反射信號計算管道污垢厚度的計算電路。

本實用新型所述的一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統，作為優選方式，運輸裝置包括下述裝置之一或組合：管道檢測機器人，管道檢測車。管道檢測機器人能夠將超聲波探頭傳送至需要檢測的部位，并能夠根據不同的檢測需求進行方向調整，而且通過其在管道內部的移動實現連續檢測。

本實用新型在使用過程中，首先通過運輸裝置將超聲波探頭運輸至檢測位置，當超聲波探頭到達檢測位置后，超聲波信號發射裝置產生的超聲波信號通過傳送裝置傳送至超聲波探頭，超聲波探頭再將超聲波信號向管壁處的污垢發射；超聲波信號分別在污垢表面和管壁內表面形成兩個超聲波反射信號，超聲波探頭將兩個超聲波反射信號接收并通過傳送裝置傳送至超聲波信號處理裝置；超聲波信號處理裝置根據兩個超聲波反射信號的時間差計算此處關閉內側污垢的厚度，并將計算結果通過顯示器反饋至用戶，同時將超聲波信號數據以及處理結果保存至數據存儲裝置。重復上述使用步驟可以測量管道內不同檢測點的數據。

本實用新型將用于無損檢測的超聲波檢測裝置應用于管道內壁污垢厚度檢測，同時通過機器人等運輸設備將超聲波探頭運輸至檢測位置，其操作簡便，能夠有效快速的檢測管道污垢的厚度。

附圖說明

圖1為一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統組成圖；

圖2為一種基于超聲波無損檢測的管道污垢厚度檢測系統流程圖；