CN102855949A - 低排式蒸汽发生器检查探测器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低排式蒸汽发生器检查探测器。具体而言是一种用于细长中空部件的插入检查的检查组件(10)。检查组件(10)包括探头(28)，探头(28)包括至少一个传感器(36)，传感器(36)用于在探头(28)在细长中空部件内在内部移动时感测细长中空部件的特征。该组件包括挠性轴(30)，挠性轴(30)连接到探头(28)上，且传送动力至探头(28)来使探头(28)在细长中空部件内移动。挠性轴(30)包围至少一条线(42)，线(42)操作地连接在探头(28)与细长中空部件外用于至少一个传感器(36)的感测操作的至少一个构件之间。挠性轴(30)至少部分地成波状。

Description

低排式蒸汽发生器检查探测器

相关申请的交叉引用

本申请为2010年7月12提交的美国临时专利申请No.61/363554的继续申请，且为2011年2月22日提交的美国专利申请No.13/031905的部分继续申请，两者都通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于检查如存在于核蒸汽发生器内的中空部件的中空部件的内部检查探测器。

背景技术

如涡流传感器的检查/检测装置的使用是公知的。例如，这些装置可用于带有曲折弯部(例如，u形弯部)的核发生器的中空管状部件。然而，有可能已知装置变为寄存的，或另外不能沿中空部件前进，使得不可能进行进一步的检查。因此，就需要改进方案来避免这些问题。

发明内容

以下概述呈现了简化的概述，以便提供本文所论述的系统和/或方法的一些方面的基本理解。该概述并非为本文论述的系统和/或方法的完整综述。其并非旨在识别关键/关键性元件或划定这些系统和/或方法的范围。其唯一目的在于以简化形式呈现一些概念以作为随后呈现的更为详细的描述的前序。

根据一个方面，本发明提供了一种用于细长中空部件的插入检查的检查组件。该检查组件包括探头，该探头包括至少一个传感器，传感器用于探头在细长中空部件内在内部移动时感测细长中空部件的特征。该组件包括挠性轴，挠性轴连接到探头上，且将动力传送至探头来使探头在细长中空部件内移动。挠性轴包围至少一条线，线操作地连接在探头与细长中空部件外用于至少一个传感器的感测操作的至少一个构件之间。挠性轴至少部分地成波状。

附图说明

本发明所涉及领域的技术人员在参看附图阅读以下描述时，本发明的前述和其它方面将变得显而易见，在附图中：

图1为根据本发明的至少一个方面的示例性检查组件的简图；

图2为具有多个中空部件的核蒸汽发生器的实例的示图，中空部件具有至少一个弯部，且在该中空部件内可使用本发明；

图3为在图2的发生器的中空部件的示例性剖开部分内的且根据本发明的至少一个方面的图1中的组件的示例性探测器轴的剖开部分的示图；

图4为类似于图3的视图，但示出了根据本发明的一个方面的另一示例性检查组件的探测器轴的剖开部分；以及

图5为根据本发明的一个方面的根据本发明的一个方面的另一示例性检查组件的示例性探测器轴的剖开部分的示图。

具体实施方式

附图中描述和示出了合并本发明的一个或多个方面的示范性实施例。这些示出的实例并非旨在对本发明进行全面限制。例如，可在其它实施例中且甚至在其它类型的装置中使用本发明的一个或多个方面。此外，某些用语在本文仅为了方便而使用，且不应看作是对本发明的限制。更进一步，在附图中，使用了相同的附图标记来用于指明相同元件。

图1中示意性地示出了根据本发明的方面的检查组件10的实例。将会认识到的是，实例仅为了示范的目的，且不必呈现出对本发明的范围的特定限制。检查组件10用于细长中空管状部件12(例如，见图2内所示的管状部件)的插入检查。

图2中所示的装置为示例性发生器14，图1中的检查组件10可在发生器14内使用。管状部件12可为发生器14的“低排(low row)”(2.0''半径的管或更大的)U形弯管的一部分。图2内所示的示例性发生器14仅呈现了用于检查组件10的一个示例性环境。将会认识到的是，本发明可在其它环境(例如，与不同发生器相关联的其它管状环境和并非为发生器的一部分的其它管状环境)中使用。发生器14和大量管状部件12(用附图标记识别了仅一个示例性管状部件12，然而任何所示管状部件都可这样识别)。

聚焦于管状部件12上，管状部件为中空的，且具有大体上弓形/圆形(例如，圆的或椭圆形截面)的内表面18(见图3的示例性区段)。管状部件12的内表面18界定管状部件12的内部空间20。在一些特定实例中，管状部件12相对较长，且具有至少一个弯部22(图2中所示的示例性弯部为管状部件的垂直区段与水平区段之间的过渡部)。在另一特定实例中，管状部件12具有多个弯部(例如，图2内所示的22')，且因此提供了沿其内部空间20的曲折路径。在至少一个实例中，管状部件12内的两个弯部22,22'向部件提供了U形弯部构造。管状部件12可具有变化的长度。至少一个弯部22和/或管状部件12的长度可提供管状部件内的路径，可认为该路径是曲折的。

又聚焦于检查组件10(图1)，该组件用于从管状部件12的内部空间20的视角来进行管状部件12(图2和图3)的检查。这种检查可为从管状部件的内部空间20沿管状部件感测/测试/监测管状部件12的至少一个状态的形式。至少一个状态不必为对本发明的特定限制。检查组件10(图1)包括探头28和挠性探测器轴30，其中探头28连接到探测器轴30上。

感测/测试/监测管状部件12的至少一个特征(例如，状态)的(多个)传感器36(图1中大体上示出)位于探头28内/处。探头28内的传感器36的类型/特性和探头28自身不必为对本发明的特定限制。待感测/测试/监测的特征(例如，状态)的实例包括管状部件12的结构完整性(例如，削弱的部分)。在一个实例中，(多个)传感器36包括涡流传感器，涡流传感器包括线轴内的绕丝和相邻的磁铁。将会认识到的是，探头28可包括不必为本发明的一部分的多种结构、构件、特征等。其它构件在挠性节段上可间隔开或可不间隔开。因此，图1内所示的探头28仅为实例。

探头28经由至少一条线42操作地连接到检查组件10的感测操作部分40(示意性地简单表示为框)。为了清楚起见，(多条)线42可为多条线或提供为线束，且简单地称为线。多条或束内的不同的线可完成不同的功能。(多条)线42延伸以操作地连接到探头28上，沿探测器轴30的长度延伸，且延伸以操作地连接到感测操作部分40上。如下文进一步描述的那样，(多条)线42收纳在探测器轴30的内部内。电功率和/或电信号(例如，控制和/或感测)沿探头28与感测操作部分40之间的(多条)线42穿过。

大体上，检查组件10的探头28在探头28感测/测试/监测的同时沿管状部件12的内部空间20移动。感测操作部分40经由至探头28的线连接提供功率且/或控制，且接收来自于探头28的感测信号，以便在探头28沿管状部件相对地移动时作出关于感测/测试/监测到的管状部件12的至少一个状态的(多个)决定。将会认识到的是，感测操作部分40可包含用以执行功能的任何适合的结构，如电源构件、处理构件(例如，一个或多个微处理器)，数据储存构件和通信构件。感测操作部分40可操作地连接到一个或多个外部或中间构件(未示出)上，外部或中间构件用于感测操作部分40的控制和/或提供所示的系统外侧的感测信息和/或其它操作。

如所提到的，探头28与其(多个)传感器36沿管状部件12移动。沿管状部件12的移动首先相对于管状部件12进入(例如，插入)，且随后相对于管状轴退出(例如，拔出)。用以使探头28沿管状部件12移动的动力经由施加至探测器轴30的力来给予。在一个实例中，动力为施加到探测器轴30上的手动力的形式。

如所提到的，探测器轴30收纳在探头28与感测操作部分40之间延伸的(多条)线42。有可能将(多条)线42认作是探测器轴30的一部分。另外，在所示的实例内，可选的非金属线缆44提供为探测器轴30的一部分，且线缆联接到探头28上。线缆44收纳在探测器轴30的内部内，且可认作是探测器轴的一部分。线缆44提供拉伸力的传送来用于从管状部件12中拔出(即，拉动以取回)探头28。线缆44可为编织的长丝绳索。用于线缆44的非金属材料的使用有助于避免向(多条)线缆42强加电干扰。当然，不同的构造/材料也可用于线缆44。

聚焦于探测器轴30，轴包括包绕的中空套管50，中空套管50将(多条)线42和可选的线缆44收纳和包围在套管50的内部空间52内。套管可由聚合材料制成。在所示的实例内，管50为一件连续的且整体的部件。也在所示的实例内，一件连续的且整体的管50沿轴30的整个长度延伸。换言之，管50不由该实例内的联接的部分构成。然而，如另一实例内所示，有可能经由使用联接的多个部分来构成复合轴。

套管50的内部空间52由套管50的内表面 (或表面节段) 54界定。内部空间52的截面区域可为用于将(多条)线42和可选的线缆44接受于其中的任何适合的截面尺寸。有可能的是内部空间52的截面大小可沿其长度变化。应当注意的是，图3示出了仅填充套管体积的一部分的(多条)线42和线缆44。这仅为实例，且容许容易地观察不同构件，且不应看作是对本发明的必要限制。当然，有可能(多条)线42和线缆44填满套管的体积，且这在以下论述内呈现出。

探测器轴30且特别是套管50的全长可为任何适合的长度。然而，在一个实例内，长度长到足以满足或超过沿管状部件12的整个伸长范围测得的长度。对于该实例，探头28可沿管状部件的整个伸长范围，经由探测器轴30的插入运动来移动到管状部件12中。回想施加到探测器轴30的套管50上的力使探头28沿管状部件的插入方向移动。关于(多条)线42的长度，该长度当然至少与套管50一样长，但还长到足以操作地连接到感测操作部分40上。关于线缆44的长度，该长度当然至少与套管50一样长，但还长到足以被接合(例如，被抓持)而施加用于拔出而取回探测器轴30和探头28的拉伸(即，拉动)力。

探测器轴30与所包括的(多条)线42和线缆44是挠性的。挠性允许探测器轴30沿管状部件12的弯部(例如，22，22')前进。但探测器轴30具有足够的刚性来允许插入管状部件12中且使探头28沿管状部件12的范围移动。

根据一个方面，探测器轴30包括用于改善检查组件10的探测器轴30和探头28沿管状部件12的移动的容易程度的至少一个特征或器件。这样的至少一个特征或器件可包括减小原本可在探测器轴30与管状部件12之间出现的摩擦，和/或通过管状部件12的曲折路径。

在一个特定实例内，探测器轴30在其外部上具有作为结构特征或器件的波纹60。将会认识到的是，探测器轴30上的波纹60可提供用于改善移动的容易程度，且因此为改善移动的容易程度的示例性器件。在所示的实例内，波纹60沿探测器轴30的整个范围存在。然而，将会认识到的是，波纹60可仅沿探测器轴30的整个范围的一部分存在。还在所示的实例内，波纹60沿探测器轴30处于大体上均匀间隔的间距。然而，波纹60可处于变化的间距(例如，邻近探头28的波纹60数目较多或相邻波纹之间间隔的间距较短)。波纹60可为任何系列的局部变形、卷曲、起伏、弯曲/拉伸点，等。在一个实例中，可通过卷曲来使套管50在沿其长度的一系列位置处塑性地变形来实现波纹。在另一实例中，波纹通过模制、成型等来形成。

图3中示出了探测器轴30上的波纹60的一个实例。在所示的实例内，波纹60在套管50上。换言之，探测器轴30的套管50为波状的(即，具有波纹60)。与示例性波纹60相关联，探测器轴30的套管50的外部具有节段50A和50B，节段50A和50B具有交错的直径厚度。在图3中的所示实例内，节段50A处的直径D1小于节段50B处的直径D2。因此，轴节段50A和50B交错，以便具有相应的较小直径和相应的较大直径。应当注意的是，D1和D2的值都小于直径D3的值，直径D3为管状部件12的内径D3。还应当注意的是，图3内所示的尺寸D1,D2和D3的值、关系等仅为实例，且可不同，且可为了示范的目的而放大。

交错的节段50A和50B的不同直径D1和D2可伴随着波纹的产生。此外，有可能将直径的交错认作是波纹。另外，应当认识到的是，分别在节段50A和50B处，沿探测器轴30的套管50的范围可能存在直径D1或D2的一些变化。应当认识到的是，节段50A和50B的交错将提供相对较小直径的节段和相对较大直径的节段的交错。更进一步，尽管交错是在带有两种不同直径的节段之间，但有可能具有带不同数目的直径的节段。

所构想出的是，波纹60减小了探测器轴30与管状部件12之间的接触区域，这减小了摩擦。还构想出的是，波纹60看起来还有助于使探测器轴30更灵活，从而有助于其更容易地穿过弯部22。转到图3中所示的特定实例，所构想出的是，节段50A和50B提供了减小探测器轴30与管状部件12的内表面18之间的总接触量的功能。例如，相对较大直径的节段50B可有助于减少(例如，避免)相对较小直径的节段50A与管状部件12的内表面18之间的接触。这样减少的接触将提供探测器轴30与管状部件12之间的摩擦的减小。

还构想出的是，波纹60的存在可具有其它益处。例如，波纹60可提供抓持和将力传送至探测器轴30的良好能力。这种能力可在相对于管状部件12插入/拔出探测器轴30期间有用。另外，如果机械装置用于相对于管状部件12插入/拔出探测器轴30，则波纹60可通过物件，如推轮或推轨来提供良好的牵引。这种良好的牵引可有助于减少滑移和增加探测器轴的寿命。

所构想出的是，可在不脱离本发明的范围的情况下完成变化和/或改动。实例存在于图4内，该实例为细长管状部件12'的节段内的挠性探测器轴30'的节段。为了理解的容易程度和效率，大体上类似于前述结构的结构经由类似的数字来识别，但带有包括“ ' ”(上标)的数字。图4的实例示出了改动，其中探测器轴30'不包括中空套管。作为替代，探测器轴30'可提供为套壳50'，用套壳50'嵌入和包围至少一条线42'。这可认作是提供单个轴。一般说来，探测器轴30不包括内部空间，且轴30'可认作是实心的。所示的实例包括可选的线缆44'。尽管如此，探测器轴具有一系列交错的节段50A'和50B'，节段50A'和50B'分别具有相应的相对较小直径D1'和相应的相对较大直径D2'。

另一示例性改动存在于图5内，图5示出了探测器轴30''的节段。为了理解的容易程度和效率，大体上类似于前述结构的结构经由类似的数字来识别，但带有包括“ '' ”(双上标)的数字。在该实例内，探测器轴30''为带有多个部分的复合轴。该实例具有用联接件82联结在一起的两部分76,78。然而，将会认识到的是，有可能经由不同的途径(例如，处理和/或提供处置来使一部分不同于另一部分)来准备/限定/提供两部分76,78。

联接件82经由任何适合的连接器件84，如粘合剂、摩擦接合、卷曲部件等固定到两个节段上。将会认识到的是，联接件82仅示意性地示出，且因此可具有多种结构/构造。在所示的实例内，联接件82具有中空开孔来容许(多条)线42''和可选的线缆44''的通过。

将会认识到的是，第一部分76和第二部分78的长度可为变化的。有可能的是，两部分76,78(第一部分和第二部分)具有至少一个相异点。该相异点的实例可包括直径厚度、材料等。该相异点可提供改善的移动的容易程度。

即使探测器轴30'具有两部分76和78，两部分也分别具有一些波纹60''。波纹60''可存在于两部分76和78的相应范围的所有或一部分上。第一部分76具有交错的节段50A''和50B''，节段50A''和50B''分别具有相对较小的直径D1'和相对较大的直径D2'。同样地，第二部分78具有交错节段50C和50D，节段50C和50D分别具有相对较小的直径D3和相对较大的直径D4。应当认识到的是，第一部分76的识别直径D1''和D2''可具有或可不具有与第二部分78的识别直径D3和D4的关系。

重新来说，本发明提供了一些方面，如用于细长中空部件的插入检查的检查组件。该检查组件包括探头，该探头包括至少一个传感器，传感器用于在探头在细长中空部件内在内部移动时感测细长中空部件的特征。该组件包括挠性轴，挠性轴连接到探头上，且将动力传送至探头来使探头在细长中空部件内移动。挠性轴包围至少一条线，线操作地连接在探头与细长中空部件外用于至少一个传感器的感测操作的至少一个构件之间。挠性轴至少部分地成波状。

一些附加方面包括：挠性轴可具有在探头与细长中空部件外的位置之间延伸的长度，且挠性轴可具有沿整个长度间隔开的波纹。挠性轴可包括外管，外管沿挠性轴的整个长度延伸，且为一件连续的且整体的部件。挠性轴上的波纹可界定具有不同直径的轴节段。轴节段可交错来具有相应的较小直径和相应的较大直径。挠性轴可由聚合材料制成。

本文呈现出的各种方面可提供改善跟随细长管状部件12的曲折路径的能力和协助防止挠性轴30的扭折。

已经参看上述示例性实施例描述了本发明。他人在阅读和理解本说明书时将想到改动和改变。合并本发明的一个或多个方面的示例性实施例旨在包括归入所附权利要求的范围内的所有这些改动和改变。

Claims (6)

1.一种用于细长中空部件的插入检查的检查组件(10)，所述检查组件(10)包括：

探头(28)，所述探头(28)包括至少一个传感器(36)，所述传感器(36)用于所述探头(28)在所述细长中空部件内在内部移动时感测所述细长中空部件的特征；以及

挠性轴(30)，所述挠性轴(30)连接到所述探头(28)上，且传送动力至所述探头(28)来使所述探头(28)在所述细长中空部件内移动，所述挠性轴(30)包围至少一条线(42)，所述线(42)操作地连接在所述探头(28)与所述细长中空部件外用于所述至少一个传感器(36)的感测操作的至少一个构件之间，以及所述挠性轴(30)至少部分地成波状。

2.根据权利要求1所述的检查组件(10)，其特征在于，所述挠性轴(30)具有在所述探头(28)与所述细长中空部件外的位置之间延伸的长度，所述挠性轴(30)具有沿所述整个长度间隔开的波纹(60)。

3.根据权利要求1所述的检查组件(10)，其特征在于，所述挠性轴(30)包括外管(50)，所述外管(50)沿所述挠性轴(30)的整个长度延伸，且为一件连续的且整体的部件。

4.根据权利要求1所述的检查组件(10)，其特征在于，所述挠性轴(30)上的波纹(60)界定具有不同直径的轴节段(50A,50B)。

5.根据权利要求4所述的检查组件(10)，其特征在于，所述轴节段(50A,50B)交错，以便具有相应的较小直径和相应的较大直径。

6.根据权利要求1所述的检查组件(10)，其特征在于，所述挠性轴(30)由聚合材料制成。

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