CN104011529B - 用于检测沉积物的设备和方法 - Google Patents

用于检测沉积物的设备和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104011529B
CN104011529B CN201280063255.1A CN201280063255A CN104011529B CN 104011529 B CN104011529 B CN 104011529B CN 201280063255 A CN201280063255 A CN 201280063255A CN 104011529 B CN104011529 B CN 104011529B
Authority
CN
China
Prior art keywords
equipment
temperature
deposit
reflector space
reflecting wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280063255.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104011529A (zh
Inventor
F·赛德
C·弗洛肯
P·比尔甘斯
M·舒尔茨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suo Li Cisco Skill Cayman Co
Original Assignee
Suo Li Cisco Skill Cayman Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suo Li Cisco Skill Cayman Co filed Critical Suo Li Cisco Skill Cayman Co
Publication of CN104011529A publication Critical patent/CN104011529A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104011529B publication Critical patent/CN104011529B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/043—Analysing solids in the interior, e.g. by shear waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/008—Monitoring fouling
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/023—Solids
    • G01N2291/0231—Composite or layered materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/023—Solids
    • G01N2291/0237—Thin materials, e.g. paper, membranes, thin films
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/028—Material parameters
    • G01N2291/0289—Internal structure, e.g. defects, grain size, texture
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/045—External reflections, e.g. on reflectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/10—Number of transducers
    • G01N2291/101—Number of transducers one transducer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26—Scanned objects
    • G01N2291/263—Surfaces
    • G01N2291/2636—Surfaces cylindrical from inside

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及用于检测液体承载系统内部的反射区域上的沉积物的装置和方法，包括用于朝向反射区域发射超声发射信号的超声换能器和用于检测通过超声发射信号在所述反射区域的区域上的反射获得的超声反射信号的检测装置，其中该装置还包括用于增加反射区域的温度的加热装置。

Description

用于检测沉积物的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于检测和分析沉积物的设备和方法。
背景技术
如发电厂、钢厂、纸浆或者造纸厂等的工业工厂通常包括用于引导或者存储流体的装置，例如管线或者流体容器。已知的问题是，有机和无机的物质沉积在用于引导或者存储流体的这些装置的内壁上，由此污垢或者水垢沉积物的积累至少部分地阻塞了通过引导装置的流动，并且被引导或者存储的流体可能变得被污染。这是引起大量操作问题的不希望发生的事情，这些操作问题例如为，设备的阻塞，化学制品的低效使用，使用成本的增加，由于停工导致的生产损失，腐蚀，以及由于污垢量的增加而导致的产品的降级。
原则上，人能区别一方面的污垢沉积物和另一方面的水垢沉积物。污垢沉积物是有机沉积物，其经常在水系统中以生物膜的形式发生。这种生物膜实质上包含微生物，例如，细菌、藻类、真菌类和原生动物。与之相反，水垢沉积物从无机物质发生，其已经被确定为包括，例如，钙(碳酸盐、草酸盐、硫酸盐、硅酸盐)、铝(硅酸盐、氢氧化物、磷酸盐)、硫酸钡、放射性的硫酸镭和硅酸镁的复合物。
为了避免污垢沉积物的积累，特别是生物膜的生长，作为对策考虑在流体中增加进了生物杀灭剂。通过增加基于丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸和天冬氨酸的均聚物、共聚物和三元共聚物的化学沉积物控制剂，可去除水垢沉积物。另外，化学沉积物控制剂可以基于有机膦酸盐及其衍生物，也基于多磷酸盐。
这些生物杀灭剂和化学沉积物控制剂的剂量必须被非常仔细且谨慎地完成，因为它们非常昂贵并且会引起健康危害。因而需要区别水垢和污垢沉积物，并且需要确定水垢或者污垢沉积物的厚度。
在现有技术文献WO 2009/141 135 A1中公开了一种用于高精度测量在流体容器内部的污垢或者水垢沉积物的特性的方法和装置。超声发射信号由超声换能器朝向在流体容器内部的反射区域发射，并且通过估算反射区域的或者覆盖反射区域的沉积物的时域反射信号来测量超声换能器和反射区域之间或者超声换能器和在反射区域上的沉积物之间的距离。测量距离与参考距离进行比较，该参考距离已经在反射区域上没有任何沉积物的初始校准测量步骤中被测量。测量距离和参考距离之间的差是用于沉积物的厚度的测量值。这种方法的一个缺陷是，在超声换能器和反射区域之间的真正的距离例如随着流体容器内部的温度或者压力而变化。因此，在超声换能器和反射区域之间在测量时的当前距离不能准确地由之前测量的参考距离来限定。因此，沉积物的厚度的测量值根据操作状态，如压力和温度，包括了未知的偏差。
工业工厂经常包括多种功能单元，如锅炉、换热器、冷凝器、搅拌器等。这些多种的功能单元通过连接管道等等特别地串联和/或并联地互相连接。
用于测量在工业工厂中的污垢或者水垢沉积物的已知装置的一个问题是，因为例如在功能单元内部的有限的安装空间或者过分升高的温度，所以很难将像这样的测量装置安装在功能单元的内部。因此，该装置经常设置在功能单元之间的连接管道处或者其中，即使功能单元内部的温度经常地高于连接管道上的温度，特别是在功能单元包括例如锅炉时。这对于测量的质量是不利的，因为较高的温度增加了污垢的生长，由此经常在功能单元内部比在连接管道内部中的沉积物的积累更高。因此，在连接管中测量的结果被歪曲，并且在关联区域上的沉积物的厚度也不能精确地被确定。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种用于检测污垢和/或水垢沉积物的设备和方法，即使该设备因为例如有限的安装空间而不能被直接地安装在功能单元的内部，该设备和方法也允许准确地确定在功能单元中的污垢和/或水垢的沉积物。
通过用于检测在液体承载系统内部的反射区域上的沉积物的设备实现了本发明的目的，该设备包括用于朝向反射区域发射超声发射信号的超声换能器，和用于检测超声反射信号的检测装置，该超声反射信号是通过超声发射信号在反射区域的区域上的反射获取的，其中，该设备还包括用于增加反射区域的温度的加热装置。
根据本发明，由此有利地能够增加反射区域上的温度，使得在与液体承载系统流体连接的功能单元的内部的实际状态能够在设备的安装区域处被有效地模拟。如果在反射区域的区域上的有效温度由加热装置设置到功能单元内部的实际温度，那么在反射区域上的沉积物的积累应该非常类似于在功能单元上的沉积物的积累。有利的是，在功能单元内部的污垢和/或水垢沉积物的积累能够精确地被测量，不需要将测量单元直接地安装进功能单元中。将该设备安装在功能单元的外部的结果是，该设备变得更好获取，以用于维护或者维修工作，并且安装成本可被降低。这种方案的进一步的优势是，该设备不会影响功能单元的功能，并且现有的工厂能够采用如此的测量装置容易地被升级。在本发明的意义上的液体承载系统优选地包括至少临时地流体连接功能单元的管道或者管，优选地包括，用于将流体供应到功能单元的供应管线，或者用于使得流体从功能单元排放的排放管线。也能想到的是，所述管道或者管平行于功能单元连接。可选地，液体承载系统也可以是仅暂时地流体连接功能单元的流体容器。优选地，液体承载系统包括是设备的一部分的管。特别优选的是，反射区域也是设备的一部分，其中反射区域位于管的内部和/或管壁的内部。管适合于连接例如功能单元的液体承载管线。特别是，该设备包括反射壁，其包括反射区域并且作为反射区域工作。
具体地，在本发明的意义上的术语“沉积物”代表在液体承载系统中，如线路、管道或者容器中产生的任何种类的有机或者无机的污染物和沉积物。像这样的沉积物例如以薄膜(也称为“污垢”)的形式产生。这些主要形成在水系统中与固相的接界处。如果是引起薄膜的微生物，那么它们包括在其中嵌入微生物(例如细菌、藻类、真菌和原生动物)的粘液层。通常，这些薄膜除了含有微生物之外，主要含有水和由微生物渗出的胞外聚合物，其与水一起形成水凝胶并且含有其它的养分或者物质。通常，微粒被包含在最终形成的粘液基质中，该粘液基质在与界面邻接的水介质中被发现。例如在造纸厂产生的薄膜的特征在于如下的事实：它含有高比例的纤维、精细物和被有机基质粘合的无机色素。这种薄膜典型地伴有微生物源的保护的胞外多糖(“粘液”，EPS)并且产生在这些设备表面和工业用水流的接界处。另外，例如碳酸钙(“污垢”)的无机污染物和有机污染物经常沉积在这样的表面上。这些有机污染物典型地已知为“沥青”(例如来自木头的树脂)和“粘性体”(例如为胶、粘合剂、胶带和蜡微粒)。
根据本发明的优选的实施例，加热装置直接地联接到反射区域，其中优选地，加热装置通过由导热材料制成的传导装置刚性地联接到反射区域。因而有利的是，能够获得从加热装置到反射区域的有效的热传输。结果，能够减少装置的能量消耗。为了连续地模拟沉积物的发展，类似于在功能单元中的沉积物的发展，特别重要的是何时反射区域被永久地加热。
根据本发明的特别优选的实施例，反射区域至少部分由反射壁提供，优选地，反射壁包括液体承载系统的壁部分和/或至少作为液体承载系统的壁部分起作用。有利的是，反射壁完美地结合到液体承载系统的壁中，当液体承载系统包括液体管道时，在穿过液体承载系统的液体流动上不会引起紊流。优选地，反射壁包括面对超声换能器的内侧和背离超声换能器的外侧，其中，加热装置被连接到反射壁的外侧，一方面使得在加热装置和反射壁之间提供比较有效的热传输，另一方面不影响液体的流动。
优选地，该设备包括反射单元，该反射单元包括加热装置、热传导装置和反射壁，其中，反射单元优选地以反射壁突出进入液体承载系统的壁上的孔中的方式可拆卸地连接到液体承载系统上。由此，有利的是，能够在液体承载系统中快速且容易地装配该设备。特别是，反射单元通过连接接头，特别为螺纹接头，被连接到液体承载系统。为了密封液体承载系统中的孔，密封装置优选地设置在反射壁和液体承载系统的围绕反射壁的壁之间。密封装置包括例如密封环，其具有O环的形式。密封环位于液体承载系统的或者反射壁的壁上的凹槽中。为了简化设备的安装，该设备优选地包括测量单元，测量单元包括超声换能器和检测装置，其中，测量单元以测量单元和反射单元位于液体承载系统的相对侧上的方式被可拆卸地连接到液体承载系统上。
根据本发明的优选的实施例，热传导装置包括具有凹槽的保持器，在凹槽中容纳有加热装置，并且，其中热传导装置包括反射壁，其中反射壁的内侧面对超声换能器。优选地，保持器包括具有比较好的导热性的金属材料。保持器例如由铁、钢、铜、黄铜、不锈钢、银、金或者类似物制成。能想到的是，黄铜是含有约29％的锌、约1％的锡和约70％的铜的海军黄铜。优选的是，保持器包括铜或者由铜制成，特别优选的是，保持器包括含有铜、镍和铁的合金(CuNiFe)，或者含有铜、镍、铁和锰的合金(CuNiFeMn)，或者含有铜、镍、铁和钴的合金(CuNiFeCo)，或者由其制成。在一个优选的实施例中，保持器由CuNiFeMn制成，其中，铜的重量百分比是在从86至89.7的范围内，其中，镍的重量百分比是在从9至11的范围内，其中铁的重量百分比是在从1至2的范围内，并且其中锰的重量百分比是在从0.5至1的范围内。在最优选的实施例中，镍的重量百分比是10，并且铁的重量百分比是1.6。特别是，保持器的材料对应于2012年从“Deutsches Kupferinstitut”发行的官方材料数据表“CuNi10Fe1Mn”上提出的材料。使用引用的材料提供了具有非常好的导热性并且同时具有好的耐水性的保持器。
可选地，保持器由第一材料制成，并且在反射区域上包括第二材料的覆层。优选地，第一材料包括好的导热性，如铜，其中第二材料优选地包括比较抗腐蚀的材料和/或与液体承载系统的或者要模拟的功能单元的材料特性匹配的材料。优选地，覆层由不锈钢制成。优选地，以电筒加热器平行于管的纵轴配置的方式设置凹槽，由此能够通过保持器增加从电筒加热器到反射壁的热传输的效率。
根据一个优选的实施例，反射单元包括隔热体，用于使得加热装置和反射壁与流体容器的围绕反射壁的壁隔绝，优选地，隔热体设置在反射壁和连接接头之间，并且特别优选的是，隔热体至少部分地封装加热装置。有利的是，隔热体至少部分地防止从加热装置到流体容器的围绕反射壁的壁的热传输，由此能减少用于增加反射壁的温度的能量消耗。隔热体例如由聚合物制成，如聚醚醚酮(PEEK)。
优选地，该设备包括温度传感器，其中温度传感器优选地设置在加热装置和反射区域之间，使得在反射区域上的实际温度能被测量和监控，以避免过加热和/或用于设置某一参考温度。优选地，温度传感器结合进反射壁中。能想到的是，反射壁的外侧设置有腔，其至少部分地封装温度传感器。优选地，该设备包括两个温度传感器，其位于保持器的内侧和反射壁的附近。使用两个温度传感器能够确定在反射壁处的温度。
根据优选的实施例，该设备包括分析单元，其构造成分析由温度传感器测量的温度的分布，以确定是否沉积物位于反射区域上和/或确定在反射区域上的沉积物的层的厚度。有利的是，能够(在温度传感器的辅助下)简单地通过监控随着时间的流逝在反射区域上的温度的分布来确定是否沉积物位于反射区域上，因为如果加热能量保持恒定，并且沉积物的层在反射区域上生长，那么反射壁的有效的热传导性就改变(减小)，这导致由分析单元可检测到的随着时间的流逝温度分布上的对应信号。分布上改变的形状还是用于沉积物的类型，例如水垢或者污垢沉积物的测量值，因为在(例如由金属制成的)反射壁和污垢之间的热传输特性不同于在(例如由金属制成的)反射壁之间的热传输特性。以类似的方式，通过分析分布上改变的形状，或者通过比较实际分布和参考分布(其例如以参考测量值被确定)，也能够估算沉积物的层的厚度。优选地，通过分析超声反射信号的运行时间来确定水垢沉积物的层的厚度。
本发明的另一目的是用于检测流体容器内部的反射区域上的污垢和/或水垢沉积物的方法，其包括通过超声换能器朝向反射区域发射超声发射信号的步骤，和通过检测装置检测超声反射信号的步骤，该超声反射信号是通过超声发射信号在反射区域的区域上的反射而获得的，其中反射区域的温度由加热装置来增加。
因而有利的是，能够有效地控制反射区域上的温度。因此，能够模拟在任意的且用户限定的温度状态期间的沉积物的积累。特别是，根据本发明的方法允许，通过模拟反射区域上的对应的功能单元内部的实际温度状态，间接地确定功能单元内部的沉积物的积累，不用将测量装置直接安装在该功能单元中。
优选地，反射区域由加热装置的直接的热输入加热，其中，热从加热装置通过由导热材料制成的传导装置被传导到反射区域，该传导装置刚性地联接到反射区域上并联接到加热装置上。因而，能够建立比较有效的热传输，并且能够减少能量消耗。
根据本发明的优选的实施例，反射区域的温度由温度传感器测量。优选地，加热装置根据温度传感器确定的温度来控制，优选地，加热装置以由温度传感器确定的温度对应预定的参考值的方式被控制。有利的是，反射区域的温度被设置到所需的预定参考值和/或通过控制循环被维持在参考温度。该参考值优选地通过测量要监控的相应的功能单元内部的实际温度来确定，使得反射区域上的温度总是与功能单元上的实际温度相符合。
另外，该方法优选地包括分析是否污垢和/或水垢沉积物被沉积在反射区域上并且确定在反射区域上的污垢和/或水垢沉积物的厚度的步骤。特别有利的是，该方法能够区别是否污垢和/或水垢沉积物被沉积在反射区域上。
根据本发明的优选的实施例，加热装置以由加热装置提供的加热能量保持基本恒定的方式被控制。已经如上所述，有利的是，能够简单地通过(在温度传感器的辅助下)监控在反射区域上随着时间的流逝温度的分布来确定是否沉积物位于反射区域上，因为，如果加热能量保持恒定并且沉积物的层在反射区域上生长，那么反射壁的有效的导热性改变，这会导致随着时间的流逝在温度分布上的相应的可检测的信号。因此，由温度传感器测量的温度分布优选地由分析单元分析，以确定是否沉积物位于反射区域上，和/或，以确定在反射区域上的沉积物的层的厚度，和/或，以确定是否污垢和/或水垢沉积物被沉积在反射区域上。因而，有利的是，能够简单地通过监控温度的进程来估计是否沉积物的层被沉积在功能单元的内部。如果检测到沉积物，那么更加有利的是，简单地通过分析在随着时间的流逝温度的进程中变化的形状，能够估计在功能单元上积累的沉积物的类型(例如水垢或者污垢)和量(例如厚度)。因此，如果有必要，可以开始合适的对策，如将生物杀灭剂增加到液体介质中，并且增加到液体承载系统中。优选地，通过分析超声反射信号的运行时间来确定水垢沉积物的层的厚度。
能想到的是，测量单元的操作根据在WO 2009/141 135 A1中公开的操作进行。对于根据本发明的方法和装置的其它实施例和细节，可参照WO 2009/141 135 A1的公开文本，其由此通过引用被合并。
根据本发明的优选的实施例，以由加热装置提供的加热能量保持基本恒定的方式控制加热装置，其中，监控由至少一个温度传感器测量的随着时间的流逝的温度的进程，并且，其中当检测到在随着时间的流逝温度的进程改变时，确定或者通知沉积物积累在反射壁上。如果反射壁的温度保持恒定，那么在反射壁8上根本没有可测量的积累的沉积物。但是，如果反射壁的温度随着时间的流逝改变，同时流体介质的温度和流动速率以及加热能量保持恒定，那么这指明：沉积物的层已经生长在反射壁上，因为沉积物的层改变了保持器和反射壁的有效的导热性。因此有利的是，能够检测在反射壁上的沉积物的积累，与沉积物的种类无关。根据温度随着时间的流逝变化的幅度，也能够进行关于生物膜的厚度的定量计算。
根据本发明的优选的实施例，超声反射信号的运行时间与参考运行时间进行比较，确定或者通知是否积累沉积物，其中，当检测到随着时间的流逝的温度进程上的变化和在超声反射信号的运行时间和参考运行时间之间的差两者时，确定或者通知积累了水垢沉积物，并且，其中，当检测到随着时间的流逝的温度进程上的变化并且在超声反射信号的运行时间和参考运行时间之间没有较大的差时，确定或者通知积累了污垢沉积物。如果测量的运行时间和参考运行时间基本互相相等，那么超声发射信号已经被反射壁反射，并且不是被沉积物的层反射。不过，在反射壁上的确定的温度变化是在反射壁上存在沉积物的估量。这意味着，覆盖反射壁的沉积物的层对于超声波而言是透明的，因此不会影响超声发射信号。因此，能够确定的是，沉积物的层主要包括污垢沉积物(也称为有机沉积物)。如果测量的运行时间小于参考运行时间，那么超声发射信号已经被沉积物的层的上表面反射。在这种情况下，能够推断出沉积物的层对于超声波而言不是透明的。这意味着，沉积物的层包括含有无机物质的水垢沉积物。根据测量的运行时间和参考运行时间之间的差，考虑声音在水中的速度，能直接地计算水垢的层的厚度。因而有利的是，能够检测在反射壁上存在任何种类的沉积物，以确定在反射壁上积累的沉积物的类型(有机或者无机沉积物)，并且计算在反射壁上的沉积物的层的厚度。另外，能够模拟功能单元内部的温度状态。
从结合附图的下面的具体说明中，本发明的这些以及其它的特性、特征和优势会变得显而易见，附图通过示例的方式示出了本发明的原理。说明书仅是为了示例的目的，不限定本发明的范围。下面提到的参考附图参照所附的制图。
附图说明
图1示意性地示出了根据本发明的典型的第一实施例的用于检测和分析污垢和/或水垢沉积物的装置和方法。
图2a,2b和2c示意性地示出了根据本发明的典型的第二实施例的用于检测污垢和/或水垢沉积物的装置。
图3a,3b和3c示意性地示出了根据本发明的典型的第三实施例的用于检测污垢和/或水垢沉积物的装置。
图4示意性地示出了根据本发明的典型的第四实施例的用于检测污垢和/或水垢沉积物的装置的保持器。
具体实施方式
将针对特定的实施例并且参照某些附图来说明本发明，但是，本发明不局限于此，而仅由权利要求书来限定。说明的附图仅是示意性的，并且没有限制。在附图中，有些元件的尺寸可以被增大，并且不是按比例绘制的，用于示意的目的。
当提到单数名词时使用了不定冠词或者定冠词，例如“一”、“一个”、“所述”的情况下，这包括了多个这样的名词，除非特定地陈述了别的东西。
另外，在说明书和在权利要求书中的术语第一、第二、第三等等被用于区别相似的元件，不是必要地用于说明连续的或者时序的顺序。可以理解，这样使用的术语在合适的情况下是可互换的，并且，在本文中说明的本发明的实施例能够以不同于本文中示出的说明的其它顺序来操作。
在图1中，示出了根据本发明的典型的第一实施例的用于检测液体承载系统4内部的污垢和/或水垢沉积物2的设备1。在该例子中，液体承载系统4是造纸厂的一部分。该液体承载系统4包括中空的流体管道，用于将液体介质23引导进例如是换热器或者锅炉的功能单元22中。该设备1包括测量单元16和反射单元11。测量单元16和反射单元11位于液体承载系统4的互相面对的相对侧上。测量单元16包括超声换能器5和检测装置6。超声发射信号20由超声换能器5朝向反射区域3并朝向反射单元11发射，反射单元11包括位于反射区域3内部的反射壁8。为了检测和分析在反射区域10的在反射壁8上的区域上积累的污垢和/或水垢沉积物2，通过超声发射信号20在反射区域10上的反射而出现的超声反射信号21被检测装置6检测并且由分析单元19分析。反射壁8作为液体承载系统4的壁部分起作用，使得反射壁8的面对测量单元16的内侧9根据实际的环境状态可以覆盖有水垢和/或污垢沉积物3。如果没有沉积物2被积累到反射壁8上，那么反射壁8的内侧9主要用作用于超声信号的反射表面。如果水垢和/或污垢沉积物2覆盖了反射壁8，那么超声信号至少部分地在沉积物2的表面处被反射。
为了模拟在反射区域3的区域上的某些温度状态，反射单元11包括加热装置7，其用于增加反射区域3上的温度。在该例子中，加热装置7包括电筒加热器。该筒加热器至少部分地由热传导装置7’封装，该热传导装置7’优选地由导热材料制成，例如金属。具体而言，该传导装置7’刚性地联接到筒加热器和反射壁8的内侧两者上，以提供从筒加热器到反射壁8的有效的热传输。加热器装置7通过传导装置7’被连接到反射壁8的背离测量单元16的外侧10。加热器装置7以加热装置7的发热能力随着时间的流逝保持基本恒定的方式被控制。
此外，设备1的反射单元11包括温度传感器15，其在反射区域3和加热装置7之间设置在反射壁8的腔中。温度传感器15连续地或者不连续地测量反射壁8的区域上的温度。设备1可选地包括分析单元25，其用于分析随着时间的流逝的温度的分布，以确定是否沉积物2位于反射区域10上。分析单元25估算是否温度分布上发生改变，这不仅仅依靠在液体中的温度变动。如果在温度分布上的像这样的改变发生，那么能确定在反射壁8上存在沉积物2。如果分析单元25检测到沉积物2的积累，那么根据在温度分布上的改变的形状来估计沉积物2的层的类型和厚度。
因此，能够通过加热装置7来增加反射壁8的温度，使得在功能单元22内部的实际温度状态能在反射壁8的位置处被有效地模拟。如果在反射壁8的区域上的有效温度被增加到例如通过在功能单元22的内部的温度传感器(未示出)测量的功能单元22的内部的实际温度，那么沉积物2在反射壁8上的积累非常类似于沉积物2在功能单元22的内部的积累。因此，虽然设备1没有位于功能单元22的内部，但是污垢和/或水垢沉积物2在功能单元22的内部的积累可以由测量单元16精确地测量。
如果检测到存在污垢或者水垢沉积物2，那么产生相应的控制信号，用于开始合适的对策，如将生物杀灭剂增加到液体介质23中，并且增加到液体承载系统4中。优选地，控制信号取决于沉积物2的类型(水垢或者污垢)和沉积物2的层的确定的厚度。如果确定污垢沉积物2的层较厚，那么控制信号就在液体介质23中例如引入较高浓度的生物杀灭剂，如果污垢沉积物2的层较薄，那么就引入较低浓度的生物杀灭剂。能想到的是，一个或者多个泵(未示出)直接由控制信号控制，用于使得合适量的生物杀灭剂被泵取到液体介质23中。作为选择，一个或者多个阀(未示出)可被控制信号控制，用于使得对应量的生物杀灭剂被引导进液体介质23中。优选地，设备1包括通信网络接口24，用于通过通信网络传输控制信号和/或测量的数据，例如用于记录、监控、控制或者维护的目的。
在图2a,2b和2c中，示意性地示出了根据本发明的典型的第二实施例的用于检测污垢和/或水垢沉积物2的设备1。基本上，第二实施例的设备1类似于在图1中示出的第一实施例，但是根据第二实施例的设备1的反射单元11通过连接接头12和密封设备13的辅助被连接到液体承载系统4上。连接接头12包括螺纹接头，使得反射单元11能够简单地通过将反射壁8插入到液体承载系统4的壁上的孔中，并且螺纹连接到液体承载系统4的壁上被安装。为了密封液体承载系统4上的孔，密封装置13被设置在反射壁8和液体承载装置4的围绕反射壁8的壁之间。密封装置13包括O环形式的密封环，其位于液体承载系统4的壁上的凹槽中。反射单元11还包括隔热体14，其至少部分地封装热传导装置7’，以避免热从加热装置7传送到液体承载系统4的围绕反射壁的壁上。特别的，隔热体14部分地设置在热传导装置7’和连接接头12之间和反射壁8和密封装置13之间。液体承载系统4设置有具有入口接头18和流出接头19的管17，用于使得管17螺纹安装进工业工厂的管线中或者安装到功能单元22上。可选地，电平板加热器(未示出)可用作加热单元7，其中反射壁8的内侧9直接地联接到电平板加热器的加热板上。
在图3a,3b和3c中，示意性地示出了根据本发明的典型的第三实施例的用于检测污垢和/或水垢沉积物2的设备1。设备1包括具有入口接头18和流出接头19的管17。管17被结合进例如造纸厂(未示出)的液体承载系统4中。该液体承载系统4包括中空的流体管道，用于使得流体介质23被引导进入功能单元22中，该功能单元例如是造纸厂的换热器或者锅炉。流体介质23至少部分地也流动通过管17。
图3a示出了设备1的分解视图的截面，而图3b示出了设备1垂直于管17的纵向的截面，并且图3c示出了设备1的平行于管17的纵向的截面。
在该例子中，管17具有矩形截面。管壁28包括设置在管17的相对侧上的第一孔26和第二孔27。设备1包括部分地位于第一孔26内部的测量单元16。测量单元16具有凸缘29，其由第一密封环30被密封到管壁28的外表面上。此外，设备1包括部分地位于第二孔27内部的反射单元11。测量单元16和反射单元11位于管17的相对侧上。反射单元11包括面对测量单元16的反射区域3。
原则上，测量单元16与根据图1和2a至2c说明的测量单元16具有相同的设计。测量单元16包括超声换能器5和检测装置6。超声发射信号20由超声换能器5朝向反射区域3并且朝向反射单元11发射，反射单元11包括位于反射区域3内部的反射壁8。反射壁8也位于第二孔27的内部。为了检测和分析在反射壁8上积累的污垢和/或水垢沉积物2，通过超声发射信号20在反射区域10上的反射产生的超声反射信号21由检测装置6检测并且由分析单元19分析。反射壁8作为液体承载系统4的壁部分起作用，使得反射壁8的面对测量单元16的内侧9根据液体承载系统4中的实际的环境状态可被覆盖有水垢和/或污垢沉积物3。
反射单元11的设计不同于在图1和2a至2c示出的设计。反射单元11包括加热装置7，用于增加反射区域3上的温度，使得某些温度状态，特别是功能单元22内部的温度状态，能够在反射区域3的区域上被模拟。加热装置7包括圆柱电筒加热器，其平行于管17的主轴配置，用于实现从电筒加热器的加热表面到反射区域中的更加有效的热输入。圆柱电筒加热器被合并进固定筒加热器并且作为热传导装置7’起作用的保持器31的凹槽中。保持器31作为热传导装置7’工作。特别地，保持器31由具有比较好的热传导性的金属制成，例如，铁、不锈钢、铜和/或黄铜。在该例子中，保持器31由铜、镍、铁的合金(CuNiFe)制成，优选地由铜、镍、铁和锰的合金(CuNi10Fe1,6Mn)制成。CuNiFeMn材料保证了比较高的耐水性，以及同时保证了好的热传导性。保持器31的一侧包括位于第二孔27中的反射壁8，使得由电筒加热器产生的热通过保持器31中的热传导被直接地传输到反射壁8上。
保持器31的凸缘35由载架32支撑。载架32优选地由合成或者陶瓷材料制成，作为隔热体14工作，用于减少从保持器31到管壁28的热传输。载架32也设置在第二孔27中，并且包括反射壁8位于其中的第三孔33。保持器31的凸缘35被第二密封环34密封在载架32的内表面上。载架32被第三密封环36密封在管17的外表面上。载架32通过螺钉38被连接到壳体37上。载架32和壳体37完全封装保持器31以及筒加热器，除了反射壁8之外。保持器31的凸缘35被第四密封环39密封在壳体37上。此外，保持器31的凸缘35被夹持在通过螺钉38被压在一起的壳体37和载架32之间。第二密封环34、第三密封环36和第四密封环39确保没有水进入到壳体37中，并且没有水与筒加热器接触。壳体31包括维修孔40，电源和控制缆线可穿过该孔延伸。在壳体37的内部，设置附加的密封装置41，例如防水栏。整个设备1比较紧凑。能想到的是，测量单元16和反射单元11通过固定装置(未示出)，如螺钉或者类似物，被压到管17上，该固定装置在管17一侧并且通过管17从测量单元16延伸到反射单元11。
设备1包括两个温度传感器(未示出)，其设置在反射壁8的附近，用于精确地确定反射壁8的温度。能想到的是，设备1包括测量通过反射壁8的液体介质23的温度的传感器。此外，设备1可设置有流量计，用于测量通过管17的液体介质23的流动速率。设备1包括分析单元24，用于至少分析温度传感器的温度数据和测量单元16的测量数据，以确定是否沉积物2的层被沉积在反射壁8上，以及，如果检测到存在沉积物2，那么用于区别是污垢还是水垢沉积物2被积累在反射壁8上。
下面说明了采用根据第三实施例的设备1进行沉积物2的检测以及不同种类的沉积物2之间的区别如何工作：液体介质23通过管17。电筒加热器被打开并且以反射壁8的温度被设置到所需温度的方式被控制。所需温度对应于例如功能单元22内部的热传输表面的实际工作温度。然后，加热能力保持恒定，并且监控随着时间的流逝反射壁8的温度的进程。如果温度保持恒定，那么在反射壁8上根本没有沉积物2的可测量积累。但是，如果反射壁8的温度随着时间变化，同时液体介质23的温度和流动速率保持恒定，那么这指明：沉积物2的层已经在反射壁8上生长，因为沉积物2的层改变了保持器31的有效的热传导性。换句话说，分析单元16通过检测反射壁8随着时间的温度变化通知在加热的反射壁8上存在沉积物2。
当检测到存在沉积物2时，测量单元16会被启动，用于通过分析超声反射信号21的运行时间来确定沉积物2的层的厚度。测量单元16包括超声换能器5，其朝向反射壁8横过管17发出超声发射信号20。超声发射信号20在反射区域3上被反射壁8或者被覆盖反射壁3的沉积物2的层反射返回到超声换能器5。被反射的信号被参考称为超声反射信号21，其通过检测装置6来测量。超声反射信号21的运行时间被确定并且与参考运行时间做比较。参考运行时间对应于超声反射信号的在相同的状态下在反射区域3上没有积累沉积物2的运行时间。例如，参考运行时间已经在设备1已经被合并到液体承载系统4中之后并且在保持器31已经被加热到所需温度之后立即地由测量单元16进行了初始测量。这时，沉积物2的生长还没有在反射壁8上发生。
如果测量的运行时间和参考运行时间基本互相相等，那么超声发射信号20已经被反射壁8反射并且不会由沉积物2的层反射。但是，在反射壁8上确定的温度变化是用于在反射壁8上存在沉积物2的估量。这意味着，覆盖反射壁8的沉积物2的层对于超声波而言是透明的，因而不会反射超声发射信号20。因此，能够确定，沉积物2的层主要包括污垢沉积物(也参考称为有机沉积物)。具体的，沉积物2的层一定是生物膜。根据温度随着时间的变化的幅度，可以进行关于生物膜的厚度的定量计算。
如果测量的运行时间小于参考运行时间，那么超声发射信号20是由沉积物2的层的上表面反射。可以推断出，沉积物2的层对于超声波而言不是透明的。这意味着，沉积物2的层包括水垢沉积物，其包含无机物质。水垢的层的厚度可以直接地根据测量的运行时间和参考运行时间之间的差考虑到声音在水中的速度计算出。
总之，所述的设备1和方法能够检测在反射壁8上的任何沉积物2的存在，确定在反射壁8上积累的沉积物2的类型(有机或者无机沉积物)，并且计算在反射壁8上的沉积物2的层的厚度。此外，可以模拟在功能单元22内部的温度状态。
如果检测到存在沉积物2，并且确定了沉积物2的层的类型和厚度，那么产生相应的控制信号，用于开始合适的策略，如使得生物杀灭剂被增加到液体介质23中和液体承载系统4中。优选地，控制信号取决于沉积物2的类型(水垢或者污垢)和沉积物2的层的确定的厚度。如果确定了污垢沉积物2的层较厚，那么控制信号例如在液体介质23中开始加入较高浓度的生物杀灭剂，如果污垢沉积物2的层较薄，那么开始加入较低浓度的生物杀灭剂。能想到的是，一个或者多个泵(未示出)可被控制信号直接地控制，用于到液体介质23中并且特别地朝向功能单元22泵取合适量的生物杀灭剂。可选地，一个或者多个阀(未示出)被控制信号控制，用于使得相应量的生物杀灭剂被引导进入液体介质23中。优选地，设备1包括通信网络接口24，用于通过通信网络传输控制信号和/或测量数据，例如用于记录、监控、控制或者维护的目的。
在图4中，示出了根据本发明的典型的第四实施例的设备1的保持器31的详细的示意图。基本上，第四实施例对应第三实施例，其中，保持器31由高传导性金属制成，如铜，其中，保持器31的反射壁3包括覆层42，其包括更加抗腐蚀的材料，如不锈钢。也能想到的是，覆层42由与液体承载系统的实际冶金和/或要模拟的换热器匹配的材料制成，例如不锈钢。
参考标记
1 装置
2 沉积物
3 反射区域
4 液体承载系统
5 超声换能器
6 检测装置
7 加热装置
7’ 热传导装置
8 反射壁
9 内侧
10 外侧
11 反射单元
12 连接接头
13 密封装置
14 隔热体
15 温度传感器
16 测量单元
17 管
18 入口接头
19 流出接头
20 超声发射信号
21 超声反射信号
22 功能单元
23 液体介质
24 通信网络接口
25 分析单元
26 第一孔
27 第二孔
28 管壁
29 测量单元的凸缘
30 第一密封环
31 保持器
32 载架
33 第三孔
34 第二密封环
35 保持器的凸缘
36 第三密封环
37 壳体
38 螺钉
39 第四密封环
40 维修孔
41 密封装置
42 覆层

Claims (20)

1.一种用于检测液体承载系统(4)内部的反射区域(3)上的沉积物(2)的设备(1)，包括用于朝向所述反射区域(3)发射超声发射信号(20)的超声换能器(5)和用于检测通过所述超声发射信号(20)在所述反射区域(3)的区域上的反射或所述超声发射信号(20)从所述反射区域(3)中的沉积物的反射获得并由分析单元(19)分析的超声反射信号(21)的检测装置(6)，其中，所述设备(1)还包括用于增加所述反射区域(3)的温度的加热装置(7)，所述加热装置(7)通过由导热材料制成的热传导装置(7’)被刚性地联接到所述反射区域(3)上，所述热传导装置(7’)包括具有凹槽的保持器(31)，所述加热装置(7)容纳在所述凹槽中，所述热传导装置(7’)包括反射壁(8)，其中所述反射壁(8)的内侧(9)面对所述超声换能器(5)。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括反射单元(11)，所述反射单元(11)包括所述加热装置(7)、所述热传导装置(7’)和所述反射壁(8)，其中，所述反射单元(11)以所述反射壁(8)突出进入在所述液体承载系统(4)的壁上的孔中的方式可拆卸地连接到所述液体承载系统(4)上。
3.根据权利要求2所述的设备(1)，其特征在于，所述反射单元(11)通过连接接头(12)被连接到所述液体承载系统(4)上。
4.根据权利要求3所述的设备(1)，其特征在于，所述连接接头(12)为螺纹接头。
5.根据权利要求3所述的设备(1)，其特征在于，密封装置(13)设置在所述反射壁(8)和所述液体承载系统(4)的围绕所述反射壁(8)的壁之间。
6.根据权利要求3至5之一所述的设备(1)，其特征在于，所述反射单元(11)包括隔热体(14)，使得所述加热装置(7)和所述反射壁(8)与所述液体承载系统(4)的围绕所述反射壁(8)的壁隔绝。
7.根据权利要求6所述的设备(1)，其特征在于，所述隔热体(14)设置在所述反射壁(8)和所述连接接头(12)之间和/或所述隔热体(14)至少部分地封装所述加热装置(7)。
8.根据权利要求1至5之一所述的设备(1)，其特征在于，所述保持器(31)包括铜或者由铜制成，和/或其中所述保持器(31)由第一材料制成并且在所述反射区域(3)上包括第二材料的覆层(42)。
9.根据权利要求8所述的设备(1)，其特征在于，所述保持器(31)包括含有铜、镍和铁的合金(CuNiFe)，或者由含有铜、镍和铁的合金(CuNiFe)制成。
10.根据权利要求9所述的设备(1)，其特征在于，所述保持器(31)包括含有铜、镍、铁和锰的合金(CuNiFeMn)，或者由含有铜、镍、铁和锰的合金(CuNiFeMn)制成。
11.根据权利要求8所述的设备(1)，其特征在于，所述第一材料是高传导性金属。
12.根据权利要求8所述的设备(1)，其特征在于，所述第二材料对应所述液体承载系统(4)的材料或者要模拟的功能单元的材料。
13.根据权利要求1至5之一所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括至少一个温度传感器(15)。
14.根据权利要求13所述的设备(1)，其特征在于，所述温度传感器(15)设置在所述加热装置(7)和所述反射区域(3)之间。
15.根据权利要求13所述的设备(1)，其特征在于，所述温度传感器(15)设置在所述反射壁(8)附近或者被合并进所述反射壁(8)中。
16.根据权利要求1至5之一所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括测量单元(15)，所述测量单元(15)包括所述超声换能器(5)和所述检测装置(6)，其中，所述测量单元(16)以所述测量单元(16)和所述反射单元(11)位于所述液体承载系统(4)的相对侧上的方式可拆卸地连接到所述液体承载系统(4)。
17.根据权利要求1至5之一所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括分析单元(25)，其构造成分析由所述温度传感器(15)测量的温度的分布，以确定是否沉积物(2)位于所述反射区域(3)上和/或确定在所述反射区域(3)上的沉积物(2)的层的类型和/或厚度。
18.一种用于检测在液体承载系统(4)内部的被加热的反射区域(3)上的污垢和/或水垢沉积物(2)的方法，所述方法包括由超声换能器(5)朝向所述反射区域(3)发射超声发射信号(20)的步骤，以及通过检测装置(6)来检测通过所述超声发射信号(20)在所述反射区域(3)的区域上的反射获得的超声反射信号(21)的步骤，其中，被加热的反射区域(3)的温度由至少一个温度传感器(15)测量，所述反射区域(3)的温度由加热装置(7)控制，所述加热装置(7)通过由导热材料制成的热传导装置(7’)被刚性地联接到所述反射区域(3)上，所述热传导装置(7’)包括具有凹槽的保持器(31)，所述加热装置(7)容纳在所述凹槽中，所述热传导装置(7’)包括反射壁(8)，其中所述反射壁(8)的内侧(9)面对所述超声换能器(5)，所述加热装置(7)的温度以由所述温度传感器(15)确定的温度对应参考值的方式被控制。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，由所述温度传感器(15)测量的温度的分布由分析单元(25)分析，以确定是否沉积物(2)位于所述反射区域(3)上，和/或，确定在所述反射区域(3)上的沉积物(2)的层的类型和/或厚度。
20.根据权利要求18至19之一所述的方法，其特征在于，以由所述加热装置(7)提供的加热能量被保持基本恒定的方式控制所述加热装置(7)，其中监控由所述至少一个温度传感器(15)测量的随着时间的流逝温度的进程，并且，其中在检测到随着时间的流逝温度进程变化时，确定沉积物(2)在所述反射壁(8)上的积累，和/或其中所述超声反射信号(21)的运行时间与参考运行时间进行比较，确定是否积累了沉积物(2)，其中，当检测到随着时间的流逝的温度进程上的变化和在所述超声反射信号(21)的运行时间和所述参考运行时间之间的差两者时，确定积累了水垢沉积物(2)，并且，其中，当检测到随着时间的流逝的温度进程上的变化并且在所述超声反射信号(21)的运行时间和所述参考运行时间之间没有较大的差时，确定积累了污垢沉积物(2)。
CN201280063255.1A 2011-12-22 2012-12-20 用于检测沉积物的设备和方法 Active CN104011529B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11010108 2011-12-22
EP11010108.6 2011-12-22
PCT/EP2012/076314 WO2013092820A1 (en) 2011-12-22 2012-12-20 Device and method for detecting deposits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104011529A CN104011529A (zh) 2014-08-27
CN104011529B true CN104011529B (zh) 2017-08-01

Family

ID=47428651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280063255.1A Active CN104011529B (zh) 2011-12-22 2012-12-20 用于检测沉积物的设备和方法

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9772312B2 (zh)
EP (1) EP2795292A1 (zh)
KR (1) KR102027608B1 (zh)
CN (1) CN104011529B (zh)
AU (1) AU2012357004B2 (zh)
BR (1) BR112014015326B1 (zh)
CA (1) CA2859864C (zh)
CL (1) CL2014001659A1 (zh)
MX (1) MX344413B (zh)
PE (1) PE20142131A1 (zh)
RU (1) RU2612953C2 (zh)
WO (1) WO2013092820A1 (zh)
ZA (1) ZA201405372B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2934753C (en) 2014-01-03 2022-04-26 Solenis Technologies Cayman, L.P. Device and method for controlling deposit formation
CN105548505B (zh) * 2016-02-04 2018-05-25 安徽师范大学 基于超声及温度场的活性层材料试验装置
RU2634553C1 (ru) * 2016-05-10 2017-10-31 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Устройство контроля солеотложения
KR20190054104A (ko) * 2016-09-15 2019-05-21 솔레니스 테크놀러지스, 엘.피. 유체 처리 응용물에서의 표면 상의 스케일 두께 측정 장치 및 방법
US11150154B2 (en) 2018-06-08 2021-10-19 Orbis Intelligent Systems, Inc. Pipe sensors
US11698314B2 (en) 2018-06-08 2023-07-11 Orbis Intelligent Systems, Inc. Detection device for a fluid conduit or fluid dispensing device
US11733115B2 (en) 2018-06-08 2023-08-22 Orbis Intelligent Systems, Inc. Detection devices for determining one or more pipe conditions via at least one acoustic sensor and including connection features to connect with an insert
JP6456577B1 (ja) * 2018-06-29 2019-01-23 三菱電機株式会社 空気調和機
CN109060962B (zh) * 2018-08-14 2020-10-27 中国石油大学(北京) 测试原油储罐中不同高度沉积层相对硬度的装置及其应用
US11953458B2 (en) * 2019-03-14 2024-04-09 Ecolab Usa Inc. Systems and methods utilizing sensor surface functionalization
CA3142807A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Orbis Intelligent Systems, Inc. Detection devices
CN113295607A (zh) * 2021-05-26 2021-08-24 重庆市精平艺门业有限公司 一种用于木门的虫蛀潮热实验设备及其使用方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4669310A (en) 1986-03-26 1987-06-02 The Babcock & Wilcox Company High frequency ultrasonic technique for measuring oxide scale on the inner surface of boiler tubes
US5092176A (en) 1990-06-29 1992-03-03 The Babcock & Wilcox Company Method for determining deposit buildup
RU2098754C1 (ru) * 1994-11-30 1997-12-10 Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева Способ измерения толщины слоя отложений на внутренних стенках водопроводных труб
WO2000004987A1 (en) * 1998-07-21 2000-02-03 University Technology Corporation Method and apparatus for determining the state of fouling/cleaning of membrane modules
US6250140B1 (en) * 1999-06-22 2001-06-26 Nalco Chemical Company Method for measuring the rate of a fouling reaction induced by heat transfer using a piezoelectric microbalance
DE10214678B4 (de) * 2002-03-28 2004-06-24 SONOTEC Dr. zur Horst-Meyer & Münch oHG Verfahren zur zerstörungsfreien Bestimmung von Belägen und Inkrustationen in flüssigkeitsgefüllten Behältern oder Rohrleitungen
CN2548035Y (zh) * 2002-05-20 2003-04-30 葫芦岛市能达电子加热设备有限公司 金属管道电子加热装置
JP4257076B2 (ja) * 2002-06-26 2009-04-22 三菱化学株式会社 管内面付着物の測定方法
US6973842B1 (en) * 2004-09-22 2005-12-13 Feller Murray F Flow probe pipe size detector
US20070006656A1 (en) 2005-07-11 2007-01-11 General Electric Company System and method for monitoring deposition within tubes of a heating system
ES2343075T3 (es) * 2006-02-06 2010-07-22 Hach Lange Gmbh Instalacion de sedimentacion de aguas residuales.
US8360635B2 (en) * 2007-01-09 2013-01-29 Schlumberger Technology Corporation System and method for using one or more thermal sensor probes for flow analysis, flow assurance and pipe condition monitoring of a pipeline for flowing hydrocarbons
MX2009013598A (es) * 2007-06-13 2010-01-26 Halton Group Ltd Oy Dispositivo, sistemas, y metodos para la deteccion de deposito de grasa en ducto.
US8170812B2 (en) * 2007-10-16 2012-05-01 Daniel Measurement And Control, Inc. Method and system for detecting deposit buildup within an ultrasonic flow meter
ES2677001T3 (es) 2008-05-23 2018-07-27 Solenis Technologies Cayman, L.P. Método y dispositivo para una medición de alta precisión de una característica de un depósito de incrustaciones y/o descamaciones en el interior de un recipiente de fluido, o de una característica de una porción de la pared en el interior de un recipiente de fluido mediante la utilización de un transductor ultrasónico
NO334481B1 (no) * 2009-01-30 2014-03-17 Statoilhydro Asa Fremgangsmåte og anordning for måling av tykkelse av en materialavsetning på en innervegg av en rørstruktur
CN201803968U (zh) * 2010-10-15 2011-04-20 中国石油化工股份有限公司 一种烃油热结焦积垢的评价装置
US9568375B2 (en) * 2012-12-20 2017-02-14 Solenis Technologies, L.P. Method and apparatus for estimating fouling factor and/or inverse soluble scale thickness in heat transfer equipment

Also Published As

Publication number Publication date
CA2859864A1 (en) 2013-06-27
AU2012357004B2 (en) 2015-08-13
BR112014015326B1 (pt) 2020-12-15
MX344413B (es) 2016-12-15
ZA201405372B (en) 2016-05-25
RU2014129916A (ru) 2016-02-20
US9772312B2 (en) 2017-09-26
BR112014015326A8 (pt) 2017-06-13
NZ626125A (en) 2015-03-27
US20150000407A1 (en) 2015-01-01
MX2014007053A (es) 2014-08-08
CN104011529A (zh) 2014-08-27
AU2012357004A1 (en) 2014-06-26
BR112014015326A2 (pt) 2017-06-13
RU2612953C2 (ru) 2017-03-14
EP2795292A1 (en) 2014-10-29
CL2014001659A1 (es) 2015-02-27
PE20142131A1 (es) 2014-12-06
CA2859864C (en) 2018-11-06
KR102027608B1 (ko) 2019-10-01
KR20140100579A (ko) 2014-08-14
WO2013092820A1 (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104011529B (zh) 用于检测沉积物的设备和方法
CN104995501B (zh) 用于估算传热设备中的污垢系数和/或可逆溶水垢厚度的方法和设备
US11150154B2 (en) Pipe sensors
AU2012357003B2 (en) Method and device for detecting and analyzing deposits
DE69711850T2 (de) Durchflussmesser mit nichtkontaminierendem gehäuse zum gebrauch in alkalischen flüssigkeiten
US20180074021A1 (en) Device and method determining scale thickness on non-heated suraces in fluid process applications
US11698314B2 (en) Detection device for a fluid conduit or fluid dispensing device
US11733115B2 (en) Detection devices for determining one or more pipe conditions via at least one acoustic sensor and including connection features to connect with an insert
JP4426113B2 (ja) 生物付着モニターおよび生物付着をモニターまたは検出する方法
WO2007029143A2 (en) Method and device for the measurement and identification of biofilms and other deposits using vibration
US20230324244A1 (en) Detection device for a fluid conduit or fluid dispensing device
CN205352876U (zh) 一种微结构抗流体冲刷性能测试装置
NZ626125B2 (en) Device and method for detecting deposits
US20160061712A1 (en) Method and apparatus for monitoring biofouling activity
Beardwood et al. A Novel Fouling Sensor for Aqueous Systems
JP2009243726A (ja) 冷却タンクの目詰まり検出装置
JP2009243726A5 (zh)
Nevins et al. ‘C’‐ing Inside the Pipe With Tracers
NZ626123B2 (en) Method and device for detecting and analyzing deposits

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SOLIS TECHNOLOGY CAYMAN COMPANY

Free format text: FORMER OWNER: ASHLAND LICENSING AND INTELLEC

Effective date: 20150603

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150603

Address after: Schaffhausen

Applicant after: Suo Li Cisco skill Cayman company

Address before: ohio

Applicant before: Ashland Licensing And Intellec

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant