CN105891324A - 一种海底脉冲涡流检测探头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海底脉冲涡流检测探头，它包括一密封座、一密封盖、一主散热管、若干副散热管、一检测线圈、一激励线圈和一水密插拔连接器；密封座顶部固定设置密封盖，使得密封座和密封盖之间形成一密封舱，密封舱内部中心贯穿设置主散热管，密封舱内部周向间隔贯穿设置副散热管，所有副散热管围成的圆周外侧固定设置检测线圈，所有副散热管围成的圆周内侧固定设置激励线圈，检测线圈和激励线圈均与密封座底部固定连接，水密插拔连接器一端通过密封盖插入密封舱内部分别连接检测线圈和激励线圈，水密插拔连接器的另一端可拆卸连接外部设备。本发明适用于海底密封环境，且能够保证良好的散热效果。

Description

一种海底脉冲涡流检测探头

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，特别是涉及一种海底脉冲涡流检测探头。

背景技术

海洋石油工业为国民经济发展做出了重大贡献，在我国的渤海和南海经过数十年的开发，有相当数量的海底管道已经接近设计年限，管线腐蚀老化严重，为保证海底管道安全稳定运行，对海底管道的腐蚀检测显得尤为重要。相对于其它检测技术，脉冲涡流检测可以在不影响管道正常运行和不破坏包覆层的情况下，对管道腐蚀的状况进行在线检测。

脉冲涡流检测系统主要由脉冲涡流检测探头、信号分析处理系统以及电源三大部分构成，其中，脉冲涡流检测探头是脉冲涡流检测系统的重要组成部分，在进行脉冲涡流无损检测时，需要对激励线圈两端加载幅值高达数安培的激励电流，此时脉冲涡流检测探头若没有良好的散热系统，激励线圈温度会迅速上升，产生温漂效应，从而影响检测精度。

当前的检测探头主要针对陆上检测环境，检测探头无需完全密封，使得外界空气可以在其内部流通，因此散热问题不是特别严重。而将脉冲涡流检测技术应用于海底管道检测时，必须对检测探头进行密封处理，因此，如何在密封的环境让探头仍然拥有良好的散热效果，对于促进脉冲涡流检测技术在水下无损检测中的应用具有重要意义。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种适用于海底密封环境，且能够保证良好散热效果的海底脉冲涡流检测探头。

为实现上述技术目的，本发明采取以下技术方案：一种海底脉冲涡流检测探头，它包括一密封座、一密封盖、一主散热管、若干副散热管、一检测线圈、一激励线圈和一水密插拔连接器；所述密封座顶部固定设置所述密封盖，使得所述密封座和密封盖之间形成一密封舱，所述密封舱内部中心贯穿设置所述主散热管，所述密封舱内部周向间隔贯穿设置所述副散热管，所有所述副散热管围成的圆周外侧固定设置所述检测线圈，所有所述副散热管围成的圆周内侧固定设置所述激励线圈，所述检测线圈和所述激励线圈均与所述密封座底部固定连接，所述水密插拔连接器一端通过所述密封盖插入所述密封舱内部分别连接所述检测线圈和激励线圈，所述水密插拔连接器的另一端可拆卸连接外部设备。

所述密封舱内部填充导热油。

所述检测线圈和激励线圈表面均涂抹设置有导热硅脂。

所述密封座、密封盖、主散热管和副散热管均采用非铁磁性材料制作而成。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于在密封座和密封盖形成密封舱内贯穿设置主散热管和若干副散热管，使得外界海水能够从主散热管和副散热管内流动，及时将检测线圈和激励线圈产生的热量传递走，因此在适用于海底密封环境的同时，保证了良好的散热效果，能够满足海底环境脉冲涡流检测时的温控指标，检测精度高，且易于维护和更换。2、本发明由于在密封舱内部填充导热油，因此，不但可以有效平衡外部海水的压差，增加海底脉冲涡流检测探头的抗压强度，而且可以将检测线圈和激励线圈产生的热量及时传递到主散热管和副散热管外壁以及密封座和密封盖的内壁，进一步提高散热效果。3、本发明的检测线圈和激励线圈表面由于均涂抹设置有导热硅脂，基于导热硅脂良好的导热效果，因此有效保证检测线圈和激励线圈产生的热量及时传递给导热油，进一步提高散热效果。4、本发明由于采用非铁磁性材料制作密封座、密封盖、主散热管和所有副散热管，因此有效避免了铁磁性材料对脉冲涡流信号产生的影响，保证了测量结果的准确性。本发明有效降低了密封舱内的温度，减小温漂效应，保证了测量结果的准确性，能够广泛应用于水下无损检测领域及各种对温控指标要求较高的场所。

附图说明

图1是本发明的海底脉冲涡流检测探头的俯视结构示意图；

图2是图1的A-A剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1～2所示，本发明的海底脉冲涡流检测探头包括一密封座1、一密封盖2、一主散热管3、若干副散热管4、一检测线圈5、一激励线圈6和一水密插拔连接器7，其中，本实施例中，副散热管4为八个，但是不限于此，实际使用时根据需要设置；

密封座1顶部固定设置密封盖2，使得密封座1和密封盖2之间形成一密封舱，密封舱内部中心密封贯穿设置主散热管3，密封舱内部周向间隔密封贯穿设置副散热管4，所有副散热管4围成的圆周外侧固定设置检测线圈5，所有副散热管4围成的圆周内侧固定设置激励线圈6，检测线圈5和激励线圈6均与密封座1底部固定连接，水密插拔连接器7一端通过密封盖2插入所述密封舱内部分别连接检测线圈5和激励线圈6，水密插拔连接器7的另一端可拆卸连接外部设备。

在一个优选的实施例中，密封舱内部填充导热油，以使得主散热管3和所有副散热管4的外壁和导热油充分接触；密封座1底部中间设置一第一主散热管通孔，围绕第一主散热管通孔的密封座1底部周向均匀间隔设置若干第一副散热管通孔，与第一主散热管通孔和第一副散热管通孔一一对应，密封盖2上设置第二主散热管通孔和第二副散热管通孔，第一主散热管通孔和第二主散热管通孔之间采用环氧树脂胶密封固定设置主散热管3，每一第一副散热管通孔和第二副散热管通孔之间均采用环氧树脂胶密封固定设置一副散热管4；密封座1、密封盖2、主散热管3和副散热管4均采用非铁磁性材料制作而成，其中，非铁磁性材料可以为耐高温的工程塑料、陶瓷或石英。

在一个优选的实施例中，检测线圈5和激励线圈6均为采用铜或银漆包线绕制而成的空心结构，其中，检测线圈5和激励线圈6的匝数和漆包线的直径均可以根据实际情况确定；检测线圈5和激励线圈6表面均涂抹设置有导热硅脂；检测线圈5和激励线圈6底部均与密封座1底部通过环氧树脂胶粘结固定。

在一个优选的实施例中，水密插拔连接器7通过密封盖2上设置的安装孔插入密封舱内部，本实施例中，安装孔位于第二主散热管通孔和第二副散热管通孔之间。

下面结合具体实施例详细说明本发明的海底脉冲涡流检测探头的使用过程：

1、将位于密封盖2外侧的水密插拔连接器7与外部设备连接，并将本发明的海底脉冲涡流检测探头放入海底待检测管道处，与此同时，主散热管3和所有副散热管4的内壁和海水充分接触；

2、外部设备通过水密插拔连接器7对激励线圈6加载大电流脉冲激励信号，并使得激励线圈6产生变化的电磁场，变化的电磁场在待检测管道表面感应出瞬时涡流，随着涡流在待检测管道内部传播和衰减，产生变化的二次磁场，通过检测线圈5采集变化的二次磁场数据，并将采集到的数据通过水密插拔连接器7发送至外部设备进行处理，与此同时，激励线圈6和检测线圈5均产生大量的热量，激励线圈6和检测线圈5产生的热量先通过导热硅脂传递到导热油，导热油再将热量传递到主散热管3和所有副散热管4的外壁，最后，通过主散热管3和所有副散热管4的内壁将热量传递到海水中，以实现对激励线圈6和检测线圈5的多级散热，进而保证良好的散热效果。

上述实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (5)

1.一种海底脉冲涡流检测探头，其特征在于：它包括一密封座、一密封盖、一主散热管、若干副散热管、一检测线圈、一激励线圈和一水密插拔连接器；

所述密封座顶部固定设置所述密封盖，使得所述密封座和密封盖之间形成一密封舱，所述密封舱内部中心贯穿设置所述主散热管，所述密封舱内部周向间隔贯穿设置所述副散热管，所有所述副散热管围成的圆周外侧固定设置所述检测线圈，所有所述副散热管围成的圆周内侧固定设置所述激励线圈，所述检测线圈和所述激励线圈均与所述密封座底部固定连接，所述水密插拔连接器一端通过所述密封盖插入所述密封舱内部分别连接所述检测线圈和激励线圈，所述水密插拔连接器的另一端可拆卸连接外部设备。

2.如权利要求1所述一种海底脉冲涡流检测探头，其特征在于：所述密封舱内部填充导热油。

3.如权利要求1所述一种海底脉冲涡流检测探头，其特征在于：所述检测线圈和激励线圈表面均涂抹设置有导热硅脂。

4.如权利要求2所述一种海底脉冲涡流检测探头，其特征在于：所述检测线圈和激励线圈表面均涂抹设置有导热硅脂。

5.如权利要求1或2或3或4所述一种海底脉冲涡流检测探头，其特征在于：所述密封座、密封盖、主散热管和副散热管均采用非铁磁性材料制作而成。