DD210347A1 - METHOD OF LOCATING LEAKAGE THROUGH BARE MISSION ANALYSIS - Google Patents
METHOD OF LOCATING LEAKAGE THROUGH BARE MISSION ANALYSIS Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung hat zum Ziel, die Korrelationsanalyse fuer die Laufzeitbestimmung von Koerperschall-Leckgeraeuschen und anderen kontinuierlichen Signalen, deren Leistungsdichtespektrum durch Resonanzstellen gepraegt bzw. stark frequenzabhaengig ist, anwendbar zu machen. Diese Aufgabe wird dadurch geloest, dass fuer die Bildung der Korrelationsfunktion nur ein schmaler Frequenzbereich der Signale verwendet wird. Zur Ermittlung der Signallaufzeitdifferenz werden entweder die Huellkurve der so gebildeten Kreuzkorrelationsfunktion, ihre ueber einen kleinen Bereich der Zeitverschiebung gebildeten Mittelwerte (Effektivwerte), die nach Frequenzumsetzung oder die nach Winkeldemodulation der Signale gebildete Kreuzkorrelationsfunktion ausgewertet. Die Erfindung wird angewendet bei der Lokalisierung von Leckagen und anderen Koerperschallquellen an Druck- oder Vakuumgefaessen von Kernkraftwerks-, Chemieanlagen usw.The object of the invention is to make it possible to apply the correlation analysis for the transit time determination of body noise and other continuous signals whose power density spectrum is characterized by resonance points or is highly frequency-dependent. This problem is solved by using only a narrow frequency range of the signals for the formation of the correlation function. To determine the signal propagation time difference, either the envelope curve of the cross-correlation function thus formed, its mean values (rms values) formed over a small range of the time shift, which are evaluated after frequency conversion or the cross-correlation function formed after angle demodulation of the signals. The invention is used in the localization of leaks and other body noise sources on pressure or vacuum vessels of nuclear power plants, chemical plants, etc.
Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Verfahren zur Ortung von Leckagen durch Scha.llemissionsanaljrseMethod for locating leaks by damage emission analysis
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ortung von Leckagen und anderen-KörperSchallquellen an-Behältern", '.Rohrleitungen, .Armaturen-..us??, durch Schallemissionsanalyse,. Die. Anwendung ist möglich an Anlagen, die betriebsmäßig oder während der Prüfung unter Druck oder Vakuum stehen. Die Anwendung ist zweckmäßig z. B. an Kernkraftwerksanlagen, Chemieanlagen usw.The invention relates to a method for locating leaks and other body sound sources on containers, pipes, fittings, etc. by means of acoustic emission analysis. The application is possible on installations which are in operation or during the test under Pressure or vacuum, the application is useful, for example, at nuclear power plants, chemical plants, etc.
Gharal-rceristil? der-bekannten technischen Lösungen· "Gharal-rceristil? known technical solutions · "
Ss ist bekannt, TJüdichtheiten an Druck- oder Vakuumanlagen durch Messen der Aus- oder Einstromgeräusche im Schall- oderIt is known, TJichtichtheiten on pressure or vacuum systems by measuring the outflow or Einstromgeräusche in the sound or
ültraschallbereich zu ermitteln. Als vorteilhaft ist besonders die Körperultraschallmessung anzusehen, weil dabei eine 'Frequenzselektion der Leckgeräusche vom Störuntergrund erfolgen kann. Nachteilig ist jedoch, daß die mit Körperschal !wandlern gemessenen Lecksignale unter anderem durch die Übertragungscharakteristik der T«andler und der gesamten Anlage, die Eigenschaften des strömenden Mediums sowie' die geometrische Form der Lecks so beeinflußt werden, daß , ihre Autokorreiationsfunktionen bzw. die Kreuzkorrelationsfunktionen zwischen verschiedenen Wandlerausgangssignalen zahlreiche Extremwerte aufweisen. Aus diesem Grunde wurde bisher das Verfahren der Laufzeitbestimmung durch Korrelationsanalyse als ungeeignet für die Lokalisierung von Lecks angesehen (3acegov u. a.: Ul'trazvukovoj Teceiskatel1 -ultrasound range to be determined. Particularly advantageous is the body ultrasound measurement, because in this case a 'frequency selection of the leak noise from the background noise can take place. However, it is disadvantageous that with impact sound transducers! Measured leak signals are affected among other things by the transfer characteristic of the T "andler and the entire system, the properties of the flowing medium, as well as' the geometrical shape of the leak so that their Autokorreiationsfunktionen or the cross-correlation functions have many extreme values between different transducer output signals. For this reason, the method of determining the transit time by means of correlation analysis has hitherto been regarded as unsuitable for the localization of leaks (3acegov et al .: Ul'trazvukovoj Teceiskatel 1 -
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"Defektoskopiä" (1978) 4, S. 33 - 36). Die Orte von Leckagen werden bisher näherungsweise aus den Signalaniplituden an verschiedenen Körperschallaufnehmern unter Berücksichtigung der abstandsabhängigen SignalSchwächung abgeschätzt. Da die Schwächung aber auch durch Streuung und !Reflexion der Schallwellen an Flanschen, Stutzen, Querschnittsänderungen und anderen Diskontinuitäten beeinflußt wird, entstehen dabei Meßfehler. Direkte Lauf ze itmeßverf ahren,. wie sie sich z. B. b.ei der Lokalisierung von B'urs.temissions- quellen bewährt haben, können bisher auf Leckgeräusche praktisch nur dann angewendet werden, wenn der Moment des Leckdurchbruches erfaßt wird. Häufig sind Lecks an Druck- oder Vakuumanlage!! jedoch von vornherein vorhanden und vergrößern sich nur langsam.."Defektoskopiä" (1978) 4, p. 33-36). The locations of leaks have so far been estimated approximately from the signal amplitudes at different structure-borne sound pickups, taking into account the distance-dependent signal attenuation. Since the attenuation is also influenced by scattering and reflection of the sound waves at flanges, nozzles, cross-sectional changes and other discontinuities, measurement errors occur. Direct flow measurement,. as they are z. B. b.ei the localization of B'urs.temissions- proven sources, so far can be applied to leak noise practically only when the moment of breakthrough leakage is detected. Often there are leaks at pressure or vacuum system !! However, from the outset and enlarge only slowly ..
Ziel der Erfindung Object of the invention
Ziel der Erfindung ist es, die angeführten Nachteile der bekannten technischen:'Lösungen zu., beseitigen, insbesondere die Zuverlässigkeit, Genauigkeit und:Empfindlichkeit bei der Bestimmung des Leckortes zu vergrößern.The aim of the invention is to eliminate the stated disadvantages of the known technical solutions, to, in particular, the reliability, accuracy and sensitivity to increase in the determination of the leak location.
Darlegung des Wesens der Erfindung .Explanation of the essence of the invention.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dessen Anwendung die vorstehend genannten Ziele- erreicht ~ werden. Diese Auf gabe: -wird dadurch" ge-löst, daß von den Meßgrößen zunächst Bandpaßsignale ausgeblendet' werden, ' deren Frequenzbereich so zu. wählen ist, daß das Leistungsdichtespektrum S(f) der Signale durch eine Gleichung'The invention is based on the object to provide a method, in the application of the aforementioned goals- ~ be achieved. In this handover: -is characterized "Ge dissolves in that first bandpass' are 'from the measured variables hidden whose frequency range is to be selected so that the power density spectrum S (f) of the signals by an equation'.
S(I) = S0Cf - fm) + 30(f + fm) mit -S9Cf) = O für /f/ 4 fm S (I) = S 0 Cf - f m ) + 3 0 (f + f m ) where -S 9 Cf) = O for / f / 4 f m
näherungsweise beschrieben werden kann. In bekannter Weise wird die Laufzeitdifferenz der KÖrperschallwellen von der Quelle zu verschiedenen Meßaufnehmern bestimmt entweder aus der Hüllkurve der Kreuzkorrelationsfunktion die-can be described approximately. In known manner, the transit time difference of the body sound waves from the source to different transducers is determined either from the envelope of the cross-correlation function.
ser Signale, aus dem über einen kleinen Bereich der Zeitvers chiebung gebildeten quadratischen Mittelwert der Kreuzkorrelationsfunktion oder aus der Kreuzkorrelationsfunktion, die nach Umsetzung dieser Signale in.den Bereich um die Frequenz fm = 0 durch Multiplikation mit. einer Heferenz-Sinusspannung und anschließende Tiefpaßfilterung. oder durch Winkeldemodulation gebildet wird.these signals, from the quadratic mean value of the cross-correlation function formed over a small range of the time shift, or from the cross-correlation function, which after conversion of these signals into the range around the frequency f m = 0 by multiplication by. a Heferenz sine voltage and subsequent low-pass filtering. or by angle demodulation.
Aus der Laufzeitdifferens kann nach bekannten Methoden aui den Ort der Körperschallquelle geschlossen werden.From the transit time difference can be closed by known methods aui the place of the structure-borne sound source.
Claims (4)
naherungsweise beschrieben werden kann.with S 0 (f). = 0 for / f / = f m
can be described approximately.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD24358182A DD210347A1 (en) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | METHOD OF LOCATING LEAKAGE THROUGH BARE MISSION ANALYSIS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DD24358182A DD210347A1 (en) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | METHOD OF LOCATING LEAKAGE THROUGH BARE MISSION ANALYSIS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD210347A1 true DD210347A1 (en) | 1984-06-06 |
Family
ID=5541453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD24358182A DD210347A1 (en) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | METHOD OF LOCATING LEAKAGE THROUGH BARE MISSION ANALYSIS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD210347A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0108556A2 (en) * | 1982-11-05 | 1984-05-16 | Lintvalve Electronic Systems Limited | Apparatus for detecting leaks in steam raising boilers |
-
1982
- 1982-09-29 DD DD24358182A patent/DD210347A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0108556A2 (en) * | 1982-11-05 | 1984-05-16 | Lintvalve Electronic Systems Limited | Apparatus for detecting leaks in steam raising boilers |
| EP0108556A3 (en) * | 1982-11-05 | 1985-07-10 | Lintvalve Electronic Syst Ltd | Apparatus for detecting leaks in steam raising boilers |
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