DE10234590C1 - Surface topology irregularity detection device uses detection and evaluation of sound generated by gas stream directed onto examined surface - Google Patents

Surface topology irregularity detection device uses detection and evaluation of sound generated by gas stream directed onto examined surface

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DE10234590C1 DE2002134590 DE10234590A DE10234590C1 DE 10234590 C1 DE10234590 C1 DE 10234590C1 DE 2002134590 DE2002134590 DE 2002134590 DE 10234590 A DE10234590 A DE 10234590A DE 10234590 C1 DE10234590 C1 DE 10234590C1
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Abstract

The device (1) has a jet (3) for directing a gas stream onto the examined surface and a microphone (8) for detecting the sound generated by the gas stream. The jet is made of glass or ceramics and has an elliptical jet opening which is angled relative to the flow direction of the gas stream.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren von Unregelmäßigkeiten wie Risse, Kanten, Poren oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for detecting Irregularities such as cracks, edges, pores or the like according to the preamble of claim 1.

Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 199 52 454 A1 beschrieben. Eine solche Vorrichtung erzeugt mit einer Düse einen wirbelartigen, auf eine zu untersuchende Oberfläche eines Gegenstandes gerichteten Gasstrom, wobei mit einem Schalldetektor der durch den Gasstrom an der Oberfläche erzeugte Schall aufgenommen und analysiert wird. Auf diese Weise ist es möglich, feinste Risse, Kanten, Poren oder dergleichen in der Topographie von Oberflächen zu erkennen und zu lokalisieren.Such a device is for example in German Publication DE 199 52 454 A1. A such a device produces one with a nozzle vortex-like, on a surface to be examined Object directed gas stream, with a Sound detector by the gas flow on the surface generated sound is recorded and analyzed. To this It is possible to find the finest cracks, edges, or pores to recognize the like in the topography of surfaces and localize.

Weiterhin ist eine derartige Vorrichtung sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18 aus DGZfP Jahrestagung 2001; ZfP in Anwendung, Entwicklung und Forschung, Berlin, 21.-23. Mai 2001, Berichtsband 75-CD, Beitrag: J. Frangen "Turbulenzsensor zur Riss- und Porendetektion - Ein neues Prüfverfahren" bekannt.Furthermore, such a device and a Device according to the preamble of claim 18 from DGZfP Annual meeting 2001; NDT in application, development and Research, Berlin, 21-23 May 2001, volume 75-CD, Contribution: J. Frangen "Turbulence sensor for crack and Pore Detection - A New Test Method "known.

Aus der EP 0 164 738 A2 ist es ferner bekannt, in einem Luftverteilerkasten Auslassdüsen derart anzuordnen, dass die Luft schräg aus dem Luftverteilerkasten austritt, wobei die Auslassdüsen eine elliptische Querschnittform aufweisen.It is also known from EP 0 164 738 A2, in one Air distribution box to arrange outlet nozzles so that the Air emerges at an angle from the air distribution box, the Outlet nozzles have an elliptical cross-sectional shape.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung mit verbesserter Empfindlichkeit vorzuschlagen. The invention has the task of having a device propose improved sensitivity.  

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Stand der Technik der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is based on a prior art type mentioned in the introduction by the characteristic features of claim 1 solved.

Die größere Empfindlichkeit einer erfindungsgemäßen Detektionsvorrichtung wird durch eine Verbesserung des Luftstroms zur Anströmung der Oberfläche erreicht. Hierzu wird eine Ausströmdüse vorgeschlagen, die an ihrem Austrittsende eine Abschrägung bezogen auf die Strömungsrichtung aufweist. Es hat sich gezeigt, dass mit einer solchen Düse ein Luftstrom zur Anströmung einer Oberfläche erzeugt werden kann, der beim Auftreffen auf eine glatte Oberfläche deutlich weniger Geräusche verursacht, so dass durch Unregelmäßigkeiten erzeugte Geräusche empfindlicher messbar sind.The greater sensitivity of an invention Detection device is improved by an Air flow to the surface flow reached. For this an outflow nozzle is proposed, which on its Exit end is a bevel related to the Has flow direction. It has been shown that with such a nozzle, an air flow for the flow of a Surface that can be generated when hitting a surface smooth surface causes significantly less noise, so that noise generated by irregularities are more sensitive to measure.

Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.By the measures mentioned in the subclaims advantageous embodiments and developments of the invention possible.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat es sich bewährt, eine elliptische Düsenöffnung auszubilden, was beispielsweise durch schräges Abschneiden eines zylinderförmigen Rohres zu bewerkstelligen ist.In a particularly advantageous embodiment of the Invention has proven itself, an elliptical nozzle opening train what, for example, by oblique cutting of a cylindrical tube is to be accomplished.

Weiterhin kann die Luftströmung dadurch positiv beeinflusst werden, dass im Zulauf der Düse Luftleitelemente angebracht werden. Durch derartige Luftleitelemente lässt sich die Wirbelbildung beim Austritt aus der erfindungsgemäß ausgebildeten Luftdüse reduzieren.This can also have a positive effect on the air flow that air guide elements are attached to the inlet of the nozzle become. With such air guiding elements, the Vortex formation when exiting from the invention reduce the trained air nozzle.

Neben der geometrischen Ausbildung der Düse sowie der genannten Maßnahmen im Zulaufbereich ist die Materialauswahl für die Qualität der Luftströmung von großer Bedeutung. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Düse wenigstens teilweise aus Glas und/oder Keramik zu fertigen. Insbesondere ist hierdurch eine besonders glatte Innenwandung der Düse möglich, so dass an dieser Stelle wenig Luftreibung entsteht.In addition to the geometric design of the nozzle and the The measures mentioned in the inflow area are the material selection of great importance for the quality of the air flow. Here, it has proven advantageous to use the nozzle  to be made at least partially from glass and / or ceramic. In particular, this makes it particularly smooth Inner wall of the nozzle possible, so at this point little air friction arises.

Zum Schutz gegen mechanische Einwirkungen werden hierbei bevorzugt ein oder mehrere mechanische Schutzelemente, beispielsweise in Form eines Schutzmantels aus entsprechend mechanisch belastbaren Material, beispielsweise aus einem Metall wie Stahl oder dergleichen vorgesehen.To protect against mechanical influences preferably one or more mechanical protective elements, for example in the form of a protective jacket from accordingly mechanically resilient material, for example from a Metal such as steel or the like is provided.

In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird zudem im Zulauf der Düse ein Filterelement angebracht, um die einströmende Luft von Schmutz, beispielsweise Staub zu reinigen und die durch das Auftreffen von solchen Schmutzpartikeln auf der Oberfläche entstehenden Störgeräusche zu vermeiden.In a special development of the invention in the inlet of the nozzle, a filter element is attached to the Incoming air from dirt, for example dust cleanse and by the impact of such Dirt particles appear on the surface To avoid noise.

Weiterhin kann es von Vorteil sein, der Gasdüse einen abgewinkelten Verlauf zu geben, so dass auch an schlecht zugänglichen Stellen eine erfindungsgemäße Oberflächenprüfung möglich ist. Die Winkelung ist hierbei so anzubringen, dass die im Idealfall laminare Luftströmung nicht nennenswert gestört wird.Furthermore, it can be advantageous to use a gas nozzle to give an angled course, so that even bad accessible places an inventive Surface inspection is possible. The angulation is like this to attach that the ideally laminar air flow is not significantly disturbed.

Gute Ergebnisse lassen sich in einer Ausführungsform der Erfindung erzielen, bei der die Gasdüse zur Spitze hin stetig verjüngt ist. Insbesondere die Kombination mit einem kreisförmigen Innenquerschnitt, der an der Austrittsöffnung einen Innendurchmesser im Bereich von 50 Mikrometer bis 1 Millimeter aufweist, hat sich als vorteilhaft erwiesen. Eine gute Luftströmung im Sinne der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ist beispielsweise mit einem typischen Durchmesser der Austrittsöffnung im Bereich von 250 Mikrometern zu erzielen. Good results can be obtained in one embodiment of the Achieve invention in which the gas nozzle to the tip is continuously rejuvenated. Especially the combination with one circular inner cross-section that at the outlet opening an inner diameter in the range of 50 microns to 1 Having millimeters has proven to be advantageous. A good air flow in the sense of the invention Measuring device is typical, for example Outlet diameter in the range of 250 To achieve micrometers.  

Weiterhin ist der freie Abstand der Gasaustrittsöffnung der Düse zu der zu prüfenden Objektoberfläche (d. h. der sogenannte Arbeitsabstand) von Bedeutung. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird dieser Arbeitsabstand im Bereich von 0,1 mm bis 3 mm gewählt.Furthermore, the free distance of the gas outlet opening is Nozzle to the object surface to be inspected (i.e. the so-called working distance) is important. In a This is a special embodiment of the invention Working distance selected in the range from 0.1 mm to 3 mm.

Je nach Anwendungsfall kann es auch von Vorteil sein, den Arbeitsabstand und/oder die Winkellage der Düse gegenüber der zu prüfenden Oberfläche zu verändern. Hierzu wird vorzugsweise im Detektor eine entsprechende Verstellvorrichtung vorgesehen.Depending on the application, it can also be an advantage Working distance and / or the angular position of the nozzle opposite to change the surface to be tested. This will preferably a corresponding one in the detector Adjustment device provided.

In Verbindung mit einer zusätzlichen Messvorrichtung im erfindungsgemäßen Detektor, welche den Arbeitsabstand, bzw. Änderungen des Arbeitsabstandes und gegebenenfalls auch die Winkellage der Düse erfassen kann, können diese Größen bei der Auswertung berücksichtigt werden. Darüber hinaus kann der Arbeitsabstand und/oder die Winkellage der Düse regelbar ausgebildet und somit nach entsprechender Vorgabe exakt eingestellt werden.In connection with an additional measuring device in the detector according to the invention, which the working distance, or Changes in the working distance and possibly also the Can capture angular position of the nozzle, these sizes the evaluation. Furthermore, can the working distance and / or the angular position of the nozzle adjustable trained and thus exactly according to the corresponding specification can be set.

Weiterhin wird in einer bestimmten Ausführungsform der Erfindung der Gasdruck bzw. der Massestrom variabel ausgestaltet. Auf diese Weise kann der Luftstrom an die jeweiligen Oberflächenverhältnisse der zu prüfenden Oberfläche sowie die sonstigen einstellbaren Parameter angepasst werden, um ein besonders gutes Messergebnis zu haben.Furthermore, in a specific embodiment, the Invention of gas pressure or mass flow variable designed. In this way, the air flow to the respective surface conditions of the to be tested User interface and the other adjustable parameters be adjusted in order to achieve a particularly good measurement result to have.

Auch hinsichtlich des Gasdrucks bzw. des Massestroms wird in einer Weiterbildung eine zusätzliche Messvorrichtung vorgesehen, um diese Größen bzw. Änderungen derselben zu erfassen und gegebenenfalls bei der Auswertung der Messung zu berücksichtigen. Diese Messvorrichtung ermöglicht außerdem die regelbare Einstellung des Gasdrucks bzw. Massestroms und somit die genaue Einstellung nach einer bestimmten Vorgabe.Also with regard to the gas pressure or the mass flow a further measurement an additional measuring device provided to these sizes or changes thereof record and if necessary when evaluating the measurement to consider. This measuring device enables also the adjustable setting of the gas pressure or Mass flow and thus the exact setting after a  certain requirement.

Weiterhin wird in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung eine periodische Modulation des Gasdrucks vorgesehen. Eine solche periodische Modulation kann beispielsweise durch Einspeisen einer Schallwelle in den Gasstrom erzeugt werden. Diese Modulation kann mit einem entsprechenden Sensorelement, z. B. dem ohnehin vorhandenen Schalldetektor, aber auch einem zusätzlichen Sensorelement aufgenommen und hinsichtlich der Amplitude, Frequenz und/oder Phase ausgewertet werden. Aus dieser Auswertung können zusätzliche Informationen über den Oberflächenzustand erhalten werden.Furthermore, in a particular embodiment Invention a periodic modulation of gas pressure intended. Such periodic modulation can for example by feeding a sound wave into the Gas flow are generated. This modulation can be done with a corresponding sensor element, e.g. B. the already existing Sound detector, but also an additional sensor element recorded and in terms of amplitude, frequency and / or phase are evaluated. From this evaluation can provide additional information about the surface condition be preserved.

Vorzugsweise wird eine in der Düsenposition verstellbare Düse vorgesehen. Zum einen ist hierdurch eine lokale Auflösung der Messwerte möglich, zum anderen kann durch gezielte Variation der Position und entsprechende Auswertung auch eine zusätzliche Information über den Oberflächenzustand gewonnen werden.Preferably one is adjustable in the nozzle position Nozzle provided. For one, this is a local one Resolution of the measured values possible, on the other hand by targeted variation of the position and corresponding evaluation also additional information about the Surface condition can be obtained.

Auch kann die Düsenposition mit einer periodischen Modulation verändert werden und aus der entsprechenden Amplitude, Frequenz und/oder Phase des dabei gewonnenen Messsignals eine zusätzliche Information über den Oberflächenzustand oder den ein oder anderen Betriebsparameter abgeleitet werden.The nozzle position can also be periodic Modulation can be changed and from the corresponding Amplitude, frequency and / or phase of the resultant Measurement signal additional information about the Surface condition or one or the other Operating parameters are derived.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zudem ein Leuchtmittel vorgesehen, dessen Licht in die Düse eingekoppelt wird. Das Licht, das dementsprechend an der Düsenspitze austritt, erleichtert einem Bediener die Einstellung der Düse, da so ein Leuchtpunkt an der zu prüfenden Oberfläche erkennbar ist. Ein solches Leuchtmittel kann beispielsweise in Form einer Diode oder dergleichen vorgesehen werden. Das Licht ist hierbei nach Möglichkeit ohne Behinderung des Luftstromes in die Düse einzukoppeln. Dies ist beispielsweise mit Hilfe einer transparenten Düsenwandung möglich.In a further development of the invention, a Illuminant provided whose light enters the nozzle is coupled. The light that is on the Nozzle tip emerges, makes it easier for an operator Adjustment of the nozzle, because there is a luminous point on the testing surface is recognizable. Such one Illuminants can be in the form of a diode or the like can be provided. The light is after here  Possibility without obstructing the air flow into the nozzle couple. This is for example with the help of a transparent nozzle wall possible.

Bei einer Druckbeaufschlagung des Schallführungselements mit Reinigungsgas kann die Druckbeaufschlagung permanent oder intermittierend vorgesehen sein. Eine permanente Druckbeaufschlagung, die so einzustellen ist, dass die Schallführungsfunktion nicht nennenswert beeinträchtigt wird hat den Vorteil einer dauerhaften Funktion ohne zusätzliche Einstell- bzw. Steuerorgane.When the sound guide element is pressurized with Purge gas can be pressurized permanently or be provided intermittently. A permanent one Pressurization to be set so that the Sound guidance function is not significantly impaired has the advantage of permanent function without additional Adjustment and control organs.

Die intermittierende Verwendung des Reinigungsgases lässt hingegen eine regelmäßige Reinigung außerhalb der Messungen zu, so dass die Messung völlig separat von den entsprechenden Reinigungsvorgängen durchgeführt werden kann.The intermittent use of the cleaning gas leaves however, regular cleaning outside of the measurements too, so the measurement is completely separate from the appropriate cleaning operations can be performed.

Weiterhin ist es von Vorteil, ein Schallunterdrückungselement in der Reinigungsgasleitung anzubringen. Ein solches Schallunterdrückungselement, das beispielsweise mit Hilfe eines Fasergrundstoffs wie Textilien, Zellulose oder dergleichen zu realisieren ist, gewährleistet insbesondere im permanenten Betrieb der Reinigungsgasleitung, dass die Messung durch den Reinigungsvorgang nicht gestört wird.It is also an advantage Sound suppression element in the cleaning gas line to install. Such a sound suppression element that for example with the help of a fiber base material such as Textiles, cellulose or the like can be realized, guarantees especially in the permanent operation of the Cleaning gas line that the measurement by the Cleaning process is not disturbed.

Ein solches Schallunterdrückungselement wird vorzugsweise so ausgebildet, dass es zumindest stellenweise den Querschnitt der Reinigungsgasleitung vollständig füllt, wobei das Schallunterdrückungselement entsprechend gasdurchlässig ausgebildet wird.Such a sound suppression element is preferably so trained that at least in places the cross section completely fills the cleaning gas line, which Sound suppression element correspondingly gas permeable is trained.

Ausführungsbeispielembodiment

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be explained in more detail below with reference to the figures explained.

Im Einzelnen zeigenShow in detail

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung und Fig. 1 shows a schematic cross section through a device according to the invention and

Fig. 2 ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung der Funktion einzelner Baukomponenten. Fig. 2 is a block diagram illustrating the function of individual structural components.

Die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 umfasst ein Gehäuse 2 indem eine Düse 3 mit Schutzmantel 4 befestigt ist. Die Düse 3 ist über eine Gaszufuhr 5 mit einem Anschlussstutzen 6 verbunden, an dem eine Gasquelle, z. B. eine Druckluftleitung anzuschließen ist.The device 1 according to FIG. 1 comprises a housing 2 in which a nozzle 3 with a protective jacket 4 is fastened. The nozzle 3 is connected via a gas supply 5 to a connecting piece 6 , on which a gas source, for. B. a compressed air line is to be connected.

Ein Schallführungsrohr 7, dessen Achse S sich an der zu prüfenden Oberfläche (in Fig. 1 nicht dargestellt) mit der Achse L der Düse 3 kreuzt, trägt an seinem hinteren Ende ein Mikrophon 8. Ein Seitenanschluss 9 des Schallführungsrohres 7 dient für den Anschluss einer Reinigungsgaszufuhr 10, die über einen Anschlussstutzen 11 mit Reinigungsgas zu versorgen ist. Das Mikrophon 8 ist mit einem Mikrophonvorverstärker 12 verbunden, der sich noch im Gehäuse 2 befindet und dessen Ausgang Signale über einen elektrischen Anschluss 13 abgreifbar sind. A sound guide tube 7 , whose axis S intersects with the axis L of the nozzle 3 on the surface to be tested (not shown in FIG. 1), carries a microphone 8 at its rear end. A side connection 9 of the sound guide tube 7 is used to connect a cleaning gas supply 10 , which is to be supplied with cleaning gas via a connecting piece 11 . The microphone 8 is connected to a microphone preamplifier 12 which is still located in the housing 2 and whose output signals can be tapped via an electrical connection 13 .

Die Düse 3 ist, wie oben angeführt, vorzugsweise aus Glas oder Keramik gefertigt und verjüngt sich stetig zur Austrittsöffnung hin. Die sehr dünne, im Einzelnen nicht erkennbare Austrittsöffnung wird vorzugsweise abgeschrägt, so dass die zu prüfenden Oberfläche erfindungsgemäß besser angeströmt wird.As mentioned above, the nozzle 3 is preferably made of glass or ceramic and tapers continuously towards the outlet opening. The very thin outlet opening, which cannot be seen in detail, is preferably beveled, so that the surface to be tested is better flowed against according to the invention.

Im Blockdiagramm gemäß Fig. 2 ist die Vorrichtung 1 mit der Düse 3 und dem Schallführungsrohr 7 schematisch vor einer zu prüfenden Oberfläche 14 dargestellt. Die Anschlüsse 6, 11 und 13 sind an der Vorrichtung 1 angedeutet.In the block diagram according to FIG. 2, the device 1 with the nozzle 3 and the sound guide tube 7 is shown schematically in front of a surface 14 to be tested. The connections 6 , 11 and 13 are indicated on the device 1 .

Das Reinigungsgas wird über eine Reinigungsgasleitung 15 und ein erstes Magnetventil 16 zugeführt. Das Prüfgas wird über ein Prüfgasleitung 17 und ein zweites Magnetventil 18 zugeführt. Die Gaszufuhr sowohl für das Reinigungsgas des Schallführungsrohrs 7 als auch zum Freiblasen der Düse 3 über den Prüfluftanschluss 6 und das zweite Magnetventil 18 erfolgt über eine gemeinsame Gasleitung 19 sowie eine Gasaufbereitungsanlage 20, die im Falle von Druckluft z. B. aus einem Ölabscheider und/oder einem Filter hinter einer Druckluftquelle bestehen kann.The cleaning gas is supplied via a cleaning gas line 15 and a first solenoid valve 16 . The test gas is supplied via a test gas line 17 and a second solenoid valve 18 . The gas supply both for the cleaning gas of the sound guide tube 7 and for blowing out the nozzle 3 via the test air connection 6 and the second solenoid valve 18 takes place via a common gas line 19 and a gas processing system 20 which, in the case of compressed air, for. B. can consist of an oil separator and / or a filter behind a compressed air source.

Die Gasaufbereitungsanlage 20 ist darüber hinaus mit einem Druckregler 21 verbunden, der den Gasdruck für das Prüfgas möglichst präzise, vorzugsweise zwischen 0 und 2 bar regelt. Ein Drucksensor 22 erlaubt die Kontrolle des Prüfgasdrucks vor dem Eintritt ist das zweite Magnetventil 80 und die Prüfgasleitung 17.The gas processing system 20 is also connected to a pressure regulator 21 which regulates the gas pressure for the test gas as precisely as possible, preferably between 0 and 2 bar. A pressure sensor 22 allows the test gas pressure to be checked before it enters, the second solenoid valve 80 and the test gas line 17 .

Beide Magnetventile 16, 18 sind über elektrische Anschlüsse 23, 24 mit einer Anlagensteuerung 25 verbunden, die ebenfalls über eine weitere Verbindungsleitung 26 mit dem Drucksensor 22 verbunden ist. Both solenoid valves 16 , 18 are connected via electrical connections 23 , 24 to a system controller 25 , which is also connected to the pressure sensor 22 via a further connecting line 26 .

Eine Sensorauswerteelektronik 27 ist über den elektrischen Anschluss 13 mit dem Mikrofonvorverstärker 12 verbunden und erhält so die von der Vorrichtung 1 aufgenommenen Schallsignale. Über eine Aktivbox 28 ist die Schallauswertung akustisch kontrollierbar.A sensor evaluation electronics 27 is connected to the microphone preamplifier 12 via the electrical connection 13 and thus receives the sound signals picked up by the device 1 . The sound evaluation can be controlled acoustically via an active box 28 .

Die Sensorauswerteelektronik 27 ist an ein Prozessüberwachungssystem 29 angeschlossen, das seinerseits mit der Anlagensteuerung 25 verbunden ist.The sensor evaluation electronics 27 is connected to a process monitoring system 29 , which in turn is connected to the system controller 25 .

Das Prozessüberwachungssystem erfasst die über die Vorrichtung 1 und die Sensorauswerteelektronik 27 erhaltenen Daten und stellt diese einerseits als Prüf- oder Messergebnis zur Verfügung. Andererseits gibt die Sensorauswertelektronik die für die Steuerung relevanten Daten an die Anlagensteuerung 25 weiter. Die Anlagensteuerung 25 regelt sowohl die Prüfgaszufuhr als auch die Reinigungsgaszufuhr über die Magnetventile 16, 18. Mit Hilfe des Prozessüberwachungssystems 29 besteht demnach eine Rückkopplung und somit ein Regelkreis zur genauen Einstellung der Betriebsparameter.The process monitoring system records the data received via the device 1 and the sensor evaluation electronics 27 and makes them available on the one hand as a test or measurement result. On the other hand, the sensor evaluation electronics forwards the data relevant for the control to the system control 25 . The system controller 25 regulates both the test gas supply and the cleaning gas supply via the solenoid valves 16 , 18 . With the aid of the process monitoring system 29 there is accordingly a feedback and thus a control loop for the precise setting of the operating parameters.

Die verschiedenen Komponenten der in Fig. 2 dargestellten Anlage veranschaulichen beispielhaft, wie eine Vorrichtung 1 zu betreiben ist. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist dabei einerseits die Ausbildung der Düse 3 mit einer schräg zur Achse L geneigten Austrittsöffnung und andererseits die Ausbildung des Schallführungsrohrs 7 mit der Reinigungsgaszufuhr 10. Die Vorteile der Reinigungsgaszufuhr 10 sowie der sonstigen, mit dem Schallführungsrohr 7 zusammenhängenden Merkmale einerseits und die mit der Düsengeometrie verbundenen Vorteile andererseits sind im Übrigen auch unabhängig voneinander erzielbar. The various components of the system shown in FIG. 2 exemplify how a device 1 is to be operated. An essential feature of the invention is on the one hand the formation of the nozzle 3 with an outlet opening inclined at an angle to the axis L and on the other hand the formation of the sound guide tube 7 with the cleaning gas supply 10 . The advantages of the cleaning gas supply 10 and the other features associated with the sound guide tube 7 on the one hand and the advantages associated with the nozzle geometry on the other hand can also be achieved independently of one another.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Vorrichtung
contraption

22

Gehäuse
casing

33

Düse
jet

44

Schutzmantel
mantle

55

Gaszufuhr
gas supply

66

Anschlussstutzen
spigot

77

Schallführungsrohr
Focus tube

88th

Mikrofon
microphone

99

Seitenanschluss
side connection

1010

Reinigungszufuhr
cleaning supply

1111

Anschlussstutzen
spigot

1212

Mikrofon-Vorverstärker
Microphone Preamplifier

1313

Elektrischer Anschluss
Electrical connection

1414

Oberfläche
surface

1515

Reinigungsgasleitung
Cleaning gas line

1616

Magnetventil
magnetic valve

1717

Prüfgasleitung
test gas

1818

Magnetventil
magnetic valve

1919

Gasleitung
gas pipe

2020

Gasaufbereitungsanlage
Gas processing plant

2121

Druckregler
pressure regulator

2222

Drucksensor
pressure sensor

2323

Elektrischer Anschluss
Electrical connection

2424

Elektrischer Anschluss
Electrical connection

2525

Anlagensteuerung
system control

2626

Verbindungsleitung
connecting line

2727

Auswerteelektronik
evaluation

2828

Aktivbox
Aktivbox

2929

Prozessüberwachungssystem
Process monitoring system

Claims (21)

1. Vorrichtung zum Detektieren von Unregelmäßigkeiten wie Risse, Kanten, Poren oder dergleichen in der Topografie von Oberflächen an Gegenständen mit einer Düse zur Erzeugung eines auf die zu untersuchende Oberfläche gerichteten wirbelarmen Gasstroms und mit einem Schalldetektor zur Erfassung des durch den Gasstrom erzeugten Schalls, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnung gegenüber der Strömungsrichtung des Gasstroms abgeschrägt ist.1. Device for detecting irregularities such as cracks, edges, pores or the like in the topography of surfaces on objects with a nozzle for generating a low-eddy gas stream directed at the surface to be examined and with a sound detector for detecting the sound generated by the gas stream, thereby characterized in that the nozzle opening is chamfered from the direction of flow of the gas stream. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine elliptische Düsenöffnung vorgesehen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that an elliptical nozzle opening is provided. 3. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zulauf der Düse (3) Gasleitelemente vorgesehen sind.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that gas guide elements are provided in the inlet of the nozzle ( 3 ). 4. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) wenigstens teilweise aus Glas und/oder Keramik besteht.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle ( 3 ) consists at least partially of glass and / or ceramic. 5. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) einen Schutzmantel (4) aufweist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle ( 3 ) has a protective jacket ( 4 ). 6. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zulauf der Düse (3) ein Reinigungsfilter vorgesehen ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a cleaning filter is provided in the inlet of the nozzle ( 3 ). 7. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) gekrümmt oder angewinkelt ist. 7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle ( 3 ) is curved or angled. 8. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Düse (3) zur Spitze hin stetig verjüngt.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle ( 3 ) tapers continuously towards the tip. 9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsabstand zwischen der Gasaustrittöffnung der Düse (3) und der zu prüfenden Oberfläche (14) im Bereich von 0,1 bis 3 mm liegt.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the working distance between the gas outlet opening of the nozzle ( 3 ) and the surface to be tested ( 14 ) is in the range of 0.1 to 3 mm. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsabstand und/oder die Winkellage der Düse variabel ist.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the working distance and / or the Angular position of the nozzle is variable. 11. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messvorrichtung zur Erfassung des Arbeitsabstandes oder von Änderungen des Arbeitsabstandes vorgesehen sind.11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a measuring device for Detection of the working distance or changes in the Working distance are provided. 12. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfgasdruck während der Prüfung im Bereich von 0,1 bis 2 bar liegt.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the test gas pressure during the Testing is in the range of 0.1 to 2 bar. 13. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdruck und/oder der Massestrom des Prüfgases variabel ist.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas pressure and / or the Mass flow of the test gas is variable. 14. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messwertaufnehmer für den Prüfgasdruck und/oder Prüfgasmassestrom vorgesehen ist.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a sensor for the Test gas pressure and / or test gas mass flow is provided. 15. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine periodische Modulation des Prüfgasdrucks vorgesehen ist. 15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a periodic modulation of the Test gas pressure is provided.   16. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine periodische Modulation der Winkelanordnung der Düse vorgesehen ist.16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a periodic modulation of the Angular arrangement of the nozzle is provided. 17. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leuchtmittel als Einstellhilfe vorgesehen ist, dessen Licht aus dem Innenren der Düse (3) durch die Düsenöffnung austritt.17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a lamp is provided as an adjustment aid, the light from the interior of the nozzle ( 3 ) exits through the nozzle opening. 18. Vorrichtung zum Detektieren von Unregelmäßigkeiten wie Risse, Kanten, Poren oder dergleichen in der Topografie von Oberflächen an Gegenständen mit einer Düse zur Erzeugung eines auf die zu untersuchende Oberfläche gerichteten wirbelarmen Gasstroms, mit einem Schalldetektor zur Erfassung des durch den Gasstrom erzeugten Schalls und mit einem Schallführungselement, insbesondere nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei eine Reinigungsgasleitung zur Zu- und/oder Abfuhr von Reinigungsgas mit dem Schallführungselement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine permanente oder eine intermittierende Druckbeaufschlagung des Reinigungsgases für das Schallführungselement (7) vorgesehen ist.18. Device for detecting irregularities such as cracks, edges, pores or the like in the topography of surfaces on objects with a nozzle for generating a low-eddy gas stream directed at the surface to be examined, with a sound detector for detecting the sound generated by the gas stream and with a sound guide element, in particular according to one of the preceding claims, wherein a cleaning gas line for supplying and / or removing cleaning gas is connected to the sound guide element, characterized in that a permanent or intermittent pressurization of the cleaning gas for the sound guide element ( 7 ) is provided. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schallunterdrückungselement in der Reinigungsgasleitung vorgesehen ist.19. The apparatus according to claim 18, characterized in that a sound suppression element in the Cleaning gas line is provided. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallunterdrückungselement einen Fasergrundstoff umfasst.20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the sound suppression element is a fiber base material includes. 21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallunterdrückungselement wenigstens stellenweise den Querschnitt der Reinigungsleitung vollständig ausfüllt.21. The apparatus of claim 19 or 20, characterized characterized that the sound suppression element at least in places the cross section of the Filling the cleaning line completely.
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