Устройство для определения местоположения течей в трубопроводах

(51) 4 С ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ТЕЧЕЙ В ТРУБОПРОВОДАХ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано для определениятечей в газопроводах и нефтепроводахЦелью изобретения является расширение эксплуатационных возможностейпутем обеспечения контроля трубопроводов большой длины. Несколько идентичных каналов 1, 2 приема сигналовот течи многожильным кабелем 3 комби национно подключены к соответствующимблокам 4, 5 преобразования сигналаиз дифференциальной в асимметричнуюформу. Блоки 4, 5 подключены к коммутатору 6, который поочередно подключает их к блоку 7 обработки сигналов. Блок 7 измеряет интервалы времени между появлением сигналов всмежных 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 выполнениз последовательно соединенных электроакустического преобразователя,усилителя, детектора, формирователяи генератора низкой частоты. 1 з,п.ф лы 3 ил1368685 разом. 10 Акустические сигналы от течи, возникшей в трубопроводе, распространя 20 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения .местоположения течей в трубопроводах большой длины по акустическому излучению от течи.Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения контроля трубопроводов большой длины. На фиг,1 изображена блок-схемаустройства; на фиг.2 - структурнаясхема канала приема сигналов; нафиг.З - временная диаграмма работыканала 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 числаблоков 4 и 5 преобразования сигналов,к входам которых через многожильный кабель 3 соответственно подключены выходы каналов 1 и 2 приемасигналов, коммутатора 6 и блока 7 обработки сигналов. Дифференциальныевыходы каналов 1 и 2 приема сигналовподключены к жилам кабеля 3 в соответствующих местах по его длине.Каждый канал 1 и 2 приема сигналовсостоит из электроакустического преобразователя 8, усилителя 9, детектора 10, формирователя 11 прямоугольных импульсов и генератора 12 низкойчастоты, соединенных последовательно.Остальные блоки конструктивно объединены в общем корпусе. Первый и последующие блоки 4 и 5 преобразователясигналов комбинационно подключенывходами соответственно к тем парамжил 13-16 кабеля 3, к которым подключены выходы каналов 1 и 2 приема сигналов тех же номеров. Так, первыйканал 1 приема сигналов подключен кжилам 16 и 15 кабеля 3, следующий(не показан) канал приема сигналовподключен к жилам 13 и 15 кабеля 3и так далее, и-й канал 2 подключен кжилам 13 и 14 кабеля 3. Соответственно первый канал 1 соединен с первымблоком 4 преобразования сигнала,и-й канал 2 соединен с и-м блоком 5преобразования сигнала. Выходы блоков4 и 5 преобразования сигналов соединены с соответствующими входами коммутатора 6. Выходы коммутатора 6 подключены,к блоку 7 обработки сигналов,25 30 35 40 45 50 55 в качестве которого может быть использован, например, корреляционныйизмеритель интервалов времени между потоками сигналов в двух каналах, по показаниям которого определяют местоположение течи.Устройство работает следующим обясь по трубопроводу, достигают расположенных на нем электроакустическихпреобразователей 8. Электрическиесигналы последних (фиг.За,б) в каждомканале усиливают до требуемой величины усилителями 9, детектируют амплитудными детекторами 10 и формируютиз полученных сигналов формирователями 11 импульсы (фиг.Зв,г), которые запускают генераторы 12 низкой частоты на время своей длительности (5- 10 периодов). С выходов генератора 12 сигналы (фиг.Зд,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 использован 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 выносной 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 из о бр ет ения1. Устройство для определения местоположения течей в трубопроводах поакустическим сигналам от течей, содержащее блок обработки сигналов и каналы приема сигналов, каждый из которых состоит из последовательно сое 5 диненных электроакустического преобразователя, усилителя, детектора и формирователя, о т л и ч а ю щ е ес 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 1 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, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, генераторы низкой частоты и блоки преобразования сигнала соединены комбинационно посредством многожильного кабеля.