DE2452801A1 - Anordnung zur inspektion von zahlreichen rohren in dampferzeugern, insbesondere in solchen mit kernreaktoren - Google Patents
Anordnung zur inspektion von zahlreichen rohren in dampferzeugern, insbesondere in solchen mit kernreaktorenInfo
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Description
Anmelder: Combustion Engineering, Inc. Windsor, Connecticut, U.S.A.
Anordnung zur Inspektion von zahlreichen Rohren in Dampferzeugern, insbesondere in solchen mit
Kernreaktoren » «>
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung wie sie
im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist. Dieser Stand der Technik ergibt sich z. B. aus den US-Patentschrift
en' 2.702.864, 3.182.197 und 3.492.477.
In bestimmten Zeitabständen ist es nötig, die Dampferzeuger auch'in Kernreaktoren auf Unregelmässigkeiten oder
Fehlerstellen in den Rohren zu untersuchen. Es ist dann auch wünschenswert, solche Fehlerstellen auf charakteristische
Eigenschaften zu untersuchen und ihre geometrische Ausdehnung zu finden. Da die Rohre wegen ihrer Vielzahl
von einigen Tausend sehr schwer zugänglich sind, benutzt man ferngesteuerte Abtastgeräte. Wenn der
Dampferzeuger fertig montiert ist, sind die Rohre auch nicht leicht zugänglich und man belässt daher die
Abtaster in den Rohren. Üblich sind Abtaster nach dem Prinzip des Ultraschalls oder der Messung von Wirbelströmen.-
Mit Hilfe solcher Abtaster war es möglich,
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die Tatsache einer Fehlerstelle und ihre Lage in der Längsrichtung des Rohres sowie auch grob die Geometrie
zu ermitteln. Feinere Messungen waren jedoch im allgemeinen nicht möglich. Insbesondere war es nicht möglich,
die Lage und Geometrie der Fehlerstelle in der. Drehrichtung des Rohres zu ermitteln. Es ist Aufgabe
der Erfindung, eine Anordnung anzugeben, die diese Nachteile vermeidet und eine schnellere und sehr viel
genauere und ins einzelne gehende Inspektion ermöglicht.
Diese Aufgabe wird" gemäss der Erfindung durch eine
Anordnung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Auf diese Weise ist es möglich, ein genaues Bild der anormalen Stellender Unregelmässigkeit oder der Fehlerstelle
zu finden.
Gemäss Anspruch 2 können die Einstellglieder so vorgespannt
werden, dass sie zum Aufwickeln zu einer Spule tendieren. (Anspruch 2)
Mann kann in einem benachbarten Rohr eine Strahlungsquelle vorsehen, um eine Abbildung in einem Aufzeichnungsgerät
zu ermöglichen. (Anspruch 7) Dem dient auch die Massnahme des Anspruchs 9.
Die Sonden können eine Kette bilden und es kann zunächst mit einer Einstellung in axialer Richtung und
in Drehrichtung der Ort einer Unregelmässigkeit festgestellt werden, um dann eine andere Sonde, die einen
fotographischen FiInenthält, an die betreffende Stelle
zu schieben, so dass dann mit Hilfe der Strahlungsquelle
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'4
ein Bild gemacht werden kann.
Zum besseren Verständnis der Erfindung, zur Darstellung
ihrer betrieblichen Vorteile und ihrer Einzelheiten, wird auf die beigefügten Zeichnungen bezug genommen,
die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellen, das anschliessend beschrieben wird.
Die Figur 1: zeigt einen senkrechten Schnitt durch
einen Dampferzeuger längs seiner Mittelachse
und die parallelen Reihen von Rohren in denen die Inspektionssonden
sich in der eingestellten Stellung befinden;
Figur 2: zeigt zwei ausgewählte Rohre der Figur bei denen einzelne Teile weggeschnitten
sind, um die Strahlungsquelle und die Abtaster sichtbar zu machen;
Figur 3: zeigt eine vergrösserte perspektivische Ansicht des Rohres der Figur 2 bei dem
der Abtaster mit mehr Einzelheiten darge-. stellt ist; ·
Die Figur 4a:ist ein Schnitt durch ein Rohr mit einer
Wirbelstromsbnde; dabei ist der Schnitt längs der Linie 4-4 der Figur 3 gelegt,
so dass eine Spule der Sonde sichtbar wird;
Die Figur 4b:zeigt den Winkelbetrag über den die feste
elektromagnetische Kopplung zwischen dem Rohr und der Spule der Figur 4 a möglich
ist.
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Die Figur 5 a: ist ein Schnitt des Rohres mit der
Wirbelstromsonde entlang der Linie 5-5
der Figur 3; dadurch wird eine andere Spule der Sonde sichtbar$
Die Figur 5 b: zeigt den Winkelbetrag für die feste
elektromagnetische Kopplung zwischen dem Rohr und der Spule gemäss der Figur 5 a;
Die Figur 6 a: ist ein Schnitt eines Rohres das die
Wirbelstromsonde enthält und der längs' der Linie 6-6 der Figur 3 gelegt ist,
um noch eine weitere Spule der Sonde zu zeigen;
Die Figur 6 b
Die Figur 7:
zeigt den Winkelbetrag für die feste elektromagnetische Kopplung zwischen dem
Rohr und der Spule gemäss Figur 6 a;
setzt als Diagramm die Figuren 4b, 5b, und 6b zusammen, um die dichte elektromagnetische
Kopplung zwischen den verschiedenen Spulen und dem Rohr zu zeigen;
Die Figur 8:
ist das Schaltschema für die Wirbelstromsonde ;
Figur 9
Die Figur 10:
zeigt schematisch eine Brückenschaltung die für die Verbindung der Spulen der
Wirbelstromsonde verwendet wird;
zeigt den Verlauf des Wirbelstromes am Ausgang der Brücke, wenn die Sonde in
Figur 3 in Richtung des Pfeiles 152 bewegt wird;
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Die Figur 11 : ist ein Schnitt durch ein Rohrbündel der
entlang der Linie 11-11 der Figur 1 senkrecht zur Mittellinie gelegt ist;
Die Figur 12 : zeigt eine vergrösserte Ansicht einiger.
ausgewählter Rohre der Figur 11, um die Winkelstellung zwischen der Strahlungsquelle
und der Filmsonde in bezug auf die Mittellinie der Sonde und des Rohres zu zeigen;
Die Figur 13: zeigt die Zugkabel mit ihren von Natur aus
im voraus gebogenen Gehäuse, die dazu benutzt werden sowohl in Dreh- als auch in
Längsrichtung die Kette von Sonden innerhalb des Rohres einzustellen;
Die Figur 14 : zeigt die Ansicht eines Schnittes, eines.
Rohres und der Filmsonde nach Figur 3 senkrecht zur Mittellinie entlang der
Linie 14 - 14 um die Winkeleinstellung der Sonde in bezug auf das Rohr beschreiben zu
können;
Die Figur 15 : ist die Ansicht von unten auf einen Schnitt
durch die Anordnung der Rohre nach Figur 1, um Führung und Befestigung der Kabel zu
zeigen;
Die Figur 16 : ist eine Seitenansicht dieser Kabelführung
und Befestigung gemäss Figur 15, und zwar
ist der Schnitt entlang der Linie 16-16 gelegt.
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In Figur 1 ist ein Kernreaktor-Dampferzeuger 10 dargestellt, der aus einem Druckkessel 12 mit einer grossen
Zahl von Wärmeaustauschrohren 14 bestückt ist, die an einem oder an beiden Enden in einer Rohrplatte 16
münden. Die Rohr-platte 16 hat etwa einen Durchmesser von 3,50 m - 4 m (12 feet) und ist in dem Druckkessel
12 befestigt. In dem dargestellten Dampferzeuger sind die Rohre 14 als umgekehrtes "U" ausgebildet, des.sen
beide Längsseiten sich von der Rohrplatte 16 beiderseits der Mittelebene des Dampfgenerators nach oben
erstrecken und die durch den Bogen am oberen Ende entweder mit zweimal 90°oder mit einmal 180° verbunden
sind. Die Rohre 14 haben einen Kreisquerschnitt und sind hohl. Ihre Ende erstrecken sich durch zylindrische
Bohrungen senkrecht durch die waagerechte Rohrplatte 16 und sind mit ihr z. B. durch Schweissung verbunden.
Typisch ist ein äusserer Durchmesser der Rohre 14 von 19 mm - 20 mm (3/4") und ein innerer Durchmesser
von etwa 16 mm (5/8"). Die Rohre bestehen aus einer korrosionsfesten Legierung, z. B. aus leitendem nicht
ferritischem rostfreiem Stahl.
7.000 - 9.000 Rohre 14 sind vorhanden und ein Bündel 15 besteht
aus mehr als 100 Seite an Seite angeordneten parallelen Reihen von Rohren, deren jede (Reihe) eins
bis fünfzig Rohre ineinander geschaltet... enthält. Die
in Figur 1 dargestellt Reihe ist typisch. Die Verschachtelung der Rohre 14 in einer Reihe wird dadurch
erreicht, dass man die senkrechten und waagerechten Teile der Rohre in der Nähe der mittleren Ebene des
Generators staffelt und sie nach aussen grosser werden lässt.
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Der senkrechte Balken eines kurzen Rohres 14 könnte bei 5,80 m bis 7.oo m (19 - 23 feet) liegen und der
Querbalken zwischen den Längsbalken könnte durch einen Rohrabschnitt gebildet werden, der über einen
Radius von etwa 635 mm um 180° gebogen ist. (2 1/2")
Der senkrechte Balken eines langen Rohres 14 könnte beispielsweise zwischen 7.oo m und etwa 9.oo m lang
sein. (23 - 29 feet) Der kurze Verbindungsbalken
würde dann durch ein waagerechtes Rohr von einer Länge von etwa 2.10 m bis 3.40 m (7 bis 11 feet) sein und
zwei Bögen je mit einem Radius von 250 mm an jeder Seite gebogen sein. (10" oder 1"?)
In einer Konstruktion sind die verschiedenen Rohrreihen einander parallel und benachbarte Reihen- sind aufeinander
ausgerichtet. Bei einer anderen Konstruktion sind sie gegeneinander versetzt, wie in den Figuren 4 und 8 dargestellt.
Die Rohre 14 der einen Seite sind gegen die Rohre der benachbarten Seiten um die Hälfte des Abstandes
zwischen den Mitten der Rohre innerhalb einer Reihe versetzt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dieser
Abstand etwa 25 mm (1"). Aus dieser Anordnung ergibt sich ein Schema gemäss den Figuren 4 und 8, in dem
sechs Rohre 14 in gleichem Abstand und in gleichen Winkeln zu irgend einem anderen Rohr angeordnet sind«, Dieses
Schema wird für den grössten Teil des Bündels 15 angewendet;
äie Ausnahmen treten selbstverständlich am ausseren Umfang des Bündels auf.
Für die Rohre 14 können zusätzliche Stützglieder vorgesehen
sein, die die Rohre in Richtung halten, und zwar auf verschiedene Weise. Sie können aus waagerecht sich
erstreckenden im senkrechten Abstand voneinander ange-
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ordneten Stützgittern 19, die an jedem Balken eines jeden Rohres an vier Stellen befestigt sind und es
in waagerechter Richtung an Seinem Umfange in eben diesen vier gleichwinkligen Stellungen abstützen.
Der obere Querbalken kann durch Stützgitter 21, die sich in senkrechter Richtung erstrecken und waagerecht
im Abstand voneinander angeordnet sind, gehalten werden, und zwar auch an vier etwa gleichwinkelig gegeneinander
angeordnete Stellen des Umfangs. Schliesslich können noch schräg angeordnete Streben 23 vorgesehen
sein, die die meisten der Rohre an zwei oder mehr gleichwinkelig versetzten Stellen im Bereich zwischen
den Stützstellen 19 und 21 abfangen. :··~>
Im einzelnen ist die Konstruktion dieser verschiedenen Stützglieder in dem US-Patent 3.575.236 beschrieben.
Die Rohrplatte 16 ist etwa 1,50 m (5 feet) oberhalb des
unteren Endes des Druckkessels 12 befestigt. Eine Teilungsplatte 18 ist in der Mittelebene des unteren
Teiles des Druckkessels 12 vorgesehen, um zwischen einer Eingangsseite und einer Auslasseite dieses
unteren Teiles als Teilung zu dienen. Die beiden dadurch
entstehenden Teile stehen mit dem Eingang bzw.. dem Ausgang der Rohre in Verbindung. Ein Eingangsstutzen
20 dient der Zufuhr des Mediums zum Druckkessel 12 und zu den Rohren 14 auf einer Seite der Teilungsplatte
In ähnlicher Weise dienen eine oder mehrere Ausgangsstutzen 22 dem Austritt des Mediums aus den Rohren 14
«und dem Kessel 12, auf der anderen Seite der Teilungsplatte 18. Ein Mannloch 24 gestattet den Zugang durch
Bedienungspersonen oder durch Maschinen auf der Eingangsseite unterhalb der Rohrplatte 16 und ein Mannloch 26
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tut das gleiche auf der Ausgangsseite. Auf der Sekundärseite
des Dampferzeugers 12 ist ein Eingang 28 für das Speisewasser und ein Ausgangssutζten 30 für
den im Dampferzeuger 10 erzeugten Dampf vorgesehen.
Von Zeit zu Zeit sollen die Rohre 14 inspiziert werden, besonders wenn ein Leck oder eine schwache Stelle
vermutet werden. Die Suche danach kann auf die Rohre in verschiedenen verdächtigen Bereichen des Bündels
15 beschränkt werden und sehr schnell geschehen, in dem man die Wirbelstrom- und/oder Ultraschallsonde
in die verdächtigen Rohre einführt. Solch eine anfängliche Suche ergibt die Tatsache einer ünregelmässigkeit
der Wandung bei einem bestimmten Rohr 14' und die Lage in Längsrichtung des Rohres. Es ist aber wünschenswert,
auch die Lage in der Drehrichtung, d. h. auf der Zylinderoberfläche des Rohres festzustellen, und zwar
sowohl für analytische Zwecke als auch besonders für die anschliessende Untersuchung mit anderen Mitteln,
z. B. durch Fotographie radioaktiver Strahlen (Radiographie).
In den Figuren 1 bis 3 ist ein Gerät dargestellt, mit
dem die Winkellage, und die Lage in der Längsrichtung für eine Ünregelmässigkeit in der Wand des Rohres 14'
festgestellt werden kann und mit dem dann anschliessend diese Unrelgemässigkeit mit grösserer Genauigkeit und
in Ruhe radiographisch inspiziert werden kann. Das Gerät besteht aus einem Direktabtaster, z. B. der
Wirbelstromsonde llOdie nicht drehbar mit der Filmkassettensonde 36 (die Aufzeichnungsglieder für die
Strahlung besitzt) verbunden ist, so dass eine Sondenkette 100 entsteht. Es sind auch Mittel, z.. B. die
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Kabel 48 und/oder 50 nicht drehbar mit der einen oder anderen Sonde 36 und 110 verbunden, um deren
Winkelstellung innerhalb des Rohre 14· zu bestimmen oder einzustellen, und. auch die Sonden in der
Längsrichtung innerhalb des Rohres entsprechend einer darauf ausgeübten Kraft bewegen. Es ist auch
eine Strahlungsquelle, z. B. die Pille 32 vorgesehen, die in ein Rohr in der Nähe des Rohres 14· eingeschoben
wird, um die Unregelmässigkeit im Rohr 14· zu bestrahlen und ihr Bild auf den Film in der
Kassette der Sonde 36 zu werfen.
In den Figuren 2 und 3 ist ein< bestimmtes Rohr 14'
zur Inspektion ausgewählt, dessen Unregelmässigkeit, z. B. die Vertiefung 31 auf den äusseren Umfange des
oberen U-Balkens untersucht werden soll, ebenso wie eine andere Unregelmässigkeit wie die Ausnehmung 33
auf dem äusseren Durchmesser des Bogens zwischen Verbindungsbalken und abwärtsführendem Teil des U-förmigen
Rohres. Auch sind zwei Streben 23 dargestellt, die den Streben 19 und 21 ähneln die früher
beschrieben wurden und die aus einem ferritischen Material,z. B. Stahl, bestehen. Diese Stützen 23 kommen
mit dem äusseren Durchmesser des Rohres 14* etwa in der Mitte des Bogens zwischen dem oberen Teil und
dem unteren Teil des oberen Querbalkens des U in Verbindung. Dabei sei erwähnt, dass mehrere andere
Stützen 21 und 23 mit dem Bogen und oberen Querbalken des Rohres 14' in Abständen befestigt sind, die aber
'der Klarheit wegen nicht gezeigt sind.
Die Wirbelstromsonde 110 besitzt beim bevorzugten
Ausführungsbeispiel drei Spulen 112, 114 und 116, die paarweise aus Spulen 112a, 112 b, 114a, 114b und
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Il6a und Il6b zusammengesetzt sind; sie werden in
waagerechter Richtung im Abstand voneinander durch Spulenkörper 118, 120 und 122 gehalten, die ihrerseits
wieder durch die rohrförmige Stütze 124 miteinander verbunden sind. Der Abstand zwischen benachbarten
Spulen 112, 114 und 116 kann zwischen etwa 25 mm und 150 mm (I" bis 6") schwanken, je nach dem
welches Konstruktionsteil inspiziert wird.
Der Spulenträger 124 kann aus einem Stück Nylonrohr bestehen, das einen Durchmesser von etwa 10 mm hat
(3/8") und dessen Länge je nach der Zahl der Spulen und je nach ihrem Abstand zwischen 50 und 300 mm
schwanken kann, (einige Zoll bis 1 foot) Der Träger
124 wird bevorzugt aus elastischem Material hergestellt, um den Durchgang der Sonde 110 durch die
Bögen oder Kurven in dem Rohr 14· zu erleichtern. Der Körper kann natürlich auch starr sein, wenn keine
Bögen, zu berücksichtigen sind. Im Beispiel ist der Spulenkörper als selbständiges Bauelement dargestellt.
Man kann ihn natürlich auch als integrierendes Teil des Kabels 48 oder 50 ausbilden.
Die Stützringe 118, 120 und 122 für die Spulen sind
ringförmige Bauteile aus hartem Kunststoff oder dergl.
mit einem inneren Durchmesser der im wesentlichen dem äusseren Durchmesser des Spulenkörpers124 gleich
ist und einem äusseren Durchmesser der einwenig kleiner
als der innere Durchmesser des Rohres 14' ist, so 'dass freier Durchlass gewährleistet ist. Jeder Spulenring
118, 120 und 122 ist mit dem Spulenkörper 124 gegen Verdrehung fest verbunden, z, B. durch Leimung
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oder .Zementierung, Auch kann man ein mechanisches Sperrglied vorsehen. Die Spulenringe" 118, 120 und
122 besitzen je zwei dicht nebeneinander angeordnete Rillen, die sich über den ganzen Umfang erstrecken.
Jede Rille hat eine bestimmte einheitliche Tiefe über eine Bogenlänge von ungefähr 120°j der übrige Teil
ist wesentlich tiefer, so dass der Grund in die Nähe des inneren Durchmessers des Spulenrandes kommt oder
ihm gleich ist. Beide . Rillen eines besimmten Spulenrandes sind in Drehrichtung oder dem Winkel nach gesehen
gleich und haben auch die gleiche Lage wenn man es von der Mittellinie des Sondenträgers 124
aus betrachtet. Die Bogenabschnitte der Spulenränder mit den flacheren Rillen sind gegenüber den beiden
anderen Spulenrändern um 120° versetzt. Die Spulenpaare
112a und 112b, 114a und Il4b und 116a und 116b werden durch Aufwicklung einer gleichen Windungszahl
eines isolierten Drahtes in die Rillen der Spulenränder 118, 120 und 122 hergestellt, so dass die Spulen
eine exzentrische nockenförmige Ausbildung erhalten,
wenn man sie entlang der Mittellinie des Sondenträgers 124 betrachtete Die Spulen 112, 114 und 116 sind daher
in bezug auf die Mittellinie des Spulenträgers 124 exzentrisch angeordnet und haben ein Bogensegment von
etwa 120° grössten Durchmessers das in die Nähe der Wand des Rohres 14· gebracht werden kann, wie es
aus den Figuren 4a, 5a und 6a hervorgeht.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das Bogenstück ^jeder Spule 112, 114 und 116 mit dem grössten Durchmesser
einen Abstand von der Rohrwand von etwa 0,8 mm (1/32W) während der verbleibende Teil einen Abstand
von etwa 8 mm (5/16") hat. Dadurch entsteht eine deut-
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liehe Differenz zwischen der elektromagnetischen
Kopplung und dem Zusammenwirken zwischen Spule und Rohr 14'; beim kleineren Abstand ist natürlich die
Kopplung '. §nger. Dementsprechend hat eine Unregelmässigkeit,
z. B. die Vertiefungen 31 oder 33 oder sogar die Strebe 23 einen sehr viel grösseren Einfluss
auf das Signal einer benachbarten Spule als auf das einer weiter entfernten. Diese Eigenschaft der Sonde
110 wird für die Empfindlichkeit der Sonde benutzt. Zwei oder mehrere Abstandhalter 126 sind konzentrisch
auf dem Spulen- bzw. Sondenträger 124 in Abständen in der Längsrichtung aufgebracht, um die Sonde 110 in
einer zentrierten Lage innerhalb des- Rohres 14' zu halten. Die ringförmigen Abstandhalter 126 haben
einen grösseren Durchmesser, der etwa gleich dem Innendurchmesser des Rohres 14' ist* so dass sie das
Rohr berühren und auf ihm gleiten. Sie sind aussen abgerundet, um den Gleitvorgang und die Einführung in
das Rohr 14' zu erleichtern. Jeder Abstandhalter 126
kann in Längsrichtung aufgeschnitten oder mit Nuten versehen sein, und zwar an verschiedenen Stellen des
Umfanges, um nicht dargestellte biegsame Speichen zu bilden und dadurch das Durchfahren von Rohrbogen mit
kleinem Radius zu erleichtern. Wie die Spulen sind auch die Abstandhalter 126 aus Kunststoff, z.B. Nylon
hergestellt, um einen verhältnismässig leicht gleitenden Kontakt mit dem Rohr 14· herzustellen ohne
es zu beschädigen oder irgendwelche.Materialien zurück zu lassen, die dort nicht zulässig sind.
Die Figuren 4b, 5b und 6b stellen den Winkelbereich der verhältnismässig festen elektromagnetischen
Kopplung zwischen den Spulen 112, 114 und 116 einerseits und dem Rohr 14· andererseits dar, und zwar ist
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der Bereich der Kopplung schattiert. Es ergibt sich daraus,dass zwar der Winkel zwischen den Spulen 112,
114 oder 116 und dem. Rohr 14f 120° sein kann, dass
aber der Winkelbereich fester elektromagnetischer Kopplung grosser ist, z. B. 145°. Auch werden die Bereiche fester elektromagnetischer Kopplung für die
Spulen 112, 114 und 116 um gleiche Winkelbeträge gegeneinander versetzt, jedoch ist eine gewisse Überlappung
im Ausführungsbeispiel 25° vorhanden. Der Winkelbereich, in dem die Spule dicht an dem Rohr
anliegt, kann klein, bis auf 90° werden ohne dass die vollständige Beeinflussung mit den drei Spulen darunter
leidet. In Figur 7 ist dargestellt, wie sich die zusammengesetzten Bereiche dichter elektromagnetischer
Kopplung für alle Spulen 112, 114 und 116 ergeben, auch wenn ein bestimmter unterschiedlicher Winkelbereich
bei jeder der drei Spulen auftritt. Man kann natürlich mehr als drei Spulen verwenden, die mit dem
Rohr Ϊ4·1 gekoppelt werden, falls dies zur besseren
Verteilung über den gesamten Winkelbereich nötig sein sollte.
In den Figuren 2 bis 7 sind die Spulen 112, 114 und in einer bestimmten Winkelstellung in bezug auf das
Rohr 14' dargestellt, und zwar ist die Spule 112 auf die "12.ooUhr-Stellung" des Rohrumfangs eingestellt,
d. h. an der äussersten und obersten Stelle des Rohres über die Länge gesehen. Die für diese Einstellung erforderlichen
Teile werden nachstehend mehr im einzelnen beschrieben.
In den Figuren 3, 8 und 9 ist die Verdrahtung der Sonde 110 mehr im einzelnen dargestellt. Wie früher erwähnt,
sind die Spulen 112, 114 und 116 aus Spulenpaaren 112a
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112b, Il4a und Il4b sowie Il6a und 116b zusammengesetzt.
Die Spulenteile 112a, 114a und Il6a sind auf die Ränder 118, 120 bzw. 122 gewickelt und elektrisch
in Reihe geschaltet; die Spulen 112b, 114b und 116b sind auf die Spuleriränder 118, 120 und 122 gewickelt
und auch elektrisch in Reihe geschaltet. Die Spulen 112a, 114a und 116a liegen in Reihe aber am Punkt
128 gegensinnig zu den Spulen 112b, 114b und 116b. Die Spulen 112, 114a und 116a bilden einen Zweig
einer Impedanzbrücke und die Spulen 112b, 114b und 116b einen zweiten Zweig der gleichen Brücke, während
die beiden anderen Zweige dieser Brücke durch die Impedanzen 130 und 132 dargestellt werden. Eine oder
beide Impedanzen können veränderlich ausgebildet werden, um die Brücke abzugleichen.
Bei Herstellung der Spulen der Sonde 110 wird magnetischer Lackdraht 134 mit den Enden 136 und 128 zur Herstellung
der Spulen 112a, 114a und 116a verwendet, während der Draht 138 mit den Enden 140 und 128 dazu benutzt wird,
die Spulen 112b, 114b und 116b herzustellen.
Die Enden 128 der Drähte 134 und 138 werden elektrisch z. B. durch Lötung miteinander verbunden. Dieser Teil,
der Drähte 134 und 138, der sich zwischen dem Ende 128 und dem Spulenrand 122 erstreckt, liegt in tiefen
länglichen Einschnitten in dem Abstandhalter 128, den Spulenrändern 112, 114 und in einem Teil von 116. Diese
Einschnitte sind tief genug, um die Drähte hereinzulegen, so dass sie unterhalb der Spulen bleiben, die
anschliessend darüber gewickelt werden. Jede Spule wird, dann, beginnend mit dem Spulenrand 116 und endend
mit dem Spulenrand 112, unter Benutzung der Drähte 134 und 138 gewickelt, um die . "a-Serie" und "b-Serie"
der Spulen herzustellen. Die Enden der Drähte treten
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in die Rillen der Spulenränder ein und aus ihnen aus mit Hilfe derselben oder ähnlicher länglicher Vertiefungen.
Dies gilt auch für die Abstandhalter. Wie aus der Figur 3 ersichtlich, umgeben die Drähte 134 und 138 ganz oder
teilweise den Träger 124 zwischen den Spulenrändern, um die Umleitung und das Biegen der Sonde 110 in den
Bögen des Rohres 14' zu ermöglichen. Das Ende 136 des Drahtes 134 wird z. B. durch Lötung mit dem Mittelleiter
eines normalen Koaxialkabels 142 von kleinem Durchmesser verbunden und das Ende 128 mit dem Aussenleiter
desselben Kabels. Das Ende 140 des Drahtes wird durch Lötung mit dem Mittelleiter eines anderen
Koaxialkabels 144 das dem Kabel 142 gleicht, verbunden und ebenso ist das Ende 128 mit dem Ausserileiter dieses
letzteren Koaxialkabels verbunden. Wie aus Figur 3 hervorgeht, erstreckei sich die Koaxialkabel innerhalb
und unterhalb der Enden eines Hohlkabels 48 - das weiter unten beschrieben - das die Enden 138 und 140
über den Eingangsoszillator146 miteinander zu verbindet
und ■. . das Ende 128 mit dem Ende 148 des Brückenausgangs
verbindet. Wenn der Träger 124 nur ein einfacher Ansatz des Kabels 48 ist, dann können sich die Koaxialkabel
142 und 144 oder ihre Leiter über eine Öffnung in dem Kabel 48 erstrecken, um unterhalb der Sonde
die Verbindungen 128, 136 und 140 herzustellen. Die entsprechenden Teile des Koaxialkabels können dann mit
einem Band am äi: seren Umfang versehen werden, insbesondere
gegenüber dem äusseren Umfang des Kabels 48 um die Verbindungen zu schützen, wenn an den Leitungen
am anderen Ende gezogen wird.
Der Oszillator 146 liefert ein Eingangssignal mit
zwei verschiedenen Frequenzen, z. B. 25 kHz und 400 kHz, und es ist ein Einzelpoldoppelschalter 150 vorgesehen,
der die Spulen 112, 114 und 116 entweder mit der einen oder der anderen Frequenz verbindet. Zur Inspektion
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der Rohrwandung 14', die nicht ferritisch ist, wird allgemein eine Suchfrequenz von 40OkHz als wirksam
angesehen, weil sie die Wirkungen der ferritischen Teile, z. B. der Stützen 19, 21 und 23 vermindert.
Andererseits ist es wünschenswert, die Lage einer solchen Stütze festzulegen; zu diesem Zweck wird dann
eine niedrigere Frequenz von beispielsweise 25 kHz vorgezogen. Es sei bemerkt, dass keine dieser Frequenzen
irgendwie kritisch ist.
Wenn die Sonde 110 durch das Rohr 14' in Richtung des
Pfeiles- 152 (Figur 3) mit der Winkeleinstellung hindurchbewegt wird, die in den Figuren 3-7 dargestellt
ist, dann wird Signal gegeben, wenn die Unregelmässigkeiten 31 und 33, wie beschrieben, erscheinen. Die
Figur 10 ist die Aufzeichnung des Ausgangssignals der Impedanzbrücke; es sind die Amplituden des Ausgangssignals
erkennbar, wenn jede der Spulen der Sonde 110 sich in der Nähe der Wandabschnitte des
Rohres 14· befindet, in deren Nähe Unregelmässigkeit
sich befinden. Die drei Abweichungen des Signals vom normalen Verlauf am rechten Ende der Figur 10, ergeben
sich beim Vorbeifahren der Sonde 110 an den Stützen der Figur 3 mit der Eingangsfrequenze von
25 kHz. Bei weiterer Bewegung nach links ergeben sich weitere drei Ableitungen, wenn die drei Spulen der
Sonde 110 in der Nachbarschaft der Unregelmässigkeit 33 vorbeigeführt werden mit einer Eingangsfrequenz
von 400 kHz. Die letzten drei Abweichungen in der Nähe der linken Seite der Figur 10 stammen von den
Spulen der Sonde 110, die an der Unregelmässigkeit vorbeigeführt wird. Die Figur 10 zeigt die Signalamplidute
entlang der "Y-Achse" und entsprechend der Zeit oder dem Weg entlang "X"-Achse. Es ist klar, dass
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zwischen der Zeit und der Stellung der Sonde 110 in der Längsrichtung eine bekannte Beziehung besteht,
so dass sich eine sinnvolle Interpretation der Aufzeichnung ergibt. Die Aufzeichnung der Figur 10
wurde mit der Sonde 110 bei konstanter Geschwindigkeit bei der Stütze 23 und der Unregelmässigkeit 31 gemacht,
jedoch mit einer höheren Geschwindigkeit,bei der Unregelmässigkeit
33. Im allgemeinen bevorzugt man eine konstante Geschwindigkeit, obwohl dies nicht nötig ist.
In Figur 10 ist die am meisten rechts gelegene Abweichung in jeder Gruppe von drei Abweichungen von der Spulen
112 verursacht, während die mittlere Abweichung von der Spule 114 stammt und die linke von der Spule 116.
Durch Anatyse der entsprechenden Amplitude der Signale
von jeder Spule 112, 114 und 116 ist es bei der Vorbeiführung an einer Unregelmässigkeit möglich, die Winkelstellung
der Unregelmässigkeit zu bestimmen, wenn man einen Kreis senkrecht zur Länge und Bewegungsrichtung
der Sonde 110 beschreibt. ...
Die drei Signalabweichungen, die von der Unregelmässigkeit 33 stammen, zeigen z. B. eine Amplitude von etwa,
fünf Einheiten, für die Spule 112, zwei Einheiten für die Spule 114 und neun Einheiten für die Spule 116. Daraus
ergibt sich, dass die Unregelmässigkeit 33 sich in nächster Nähe der Mitte des Bogensegmentes fester
Kopplung befindet, die von der Spule 116 bestrichen Wird, da sie nach dem Winkel betrachtet, etwas weiter
von dem Bogensegment der Spule 112 und noch weiter entfernt von dem Bogensegment der Spule 114 ist. Dementsprechend
befindet sich die Unregelmässigkeit 33 innerhalb des Bereiches von 145° die von der Spule
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mit dichter Kopplung besetzt sind. Sie ist näher an den
Spulen 112 als an den Spulen 114, jedoch verhältnismässig nahe an der Mitte der Spulen 116. Die Spulen 112 können
als in der"12.oo Uhr-Stellung" des Rohres 14 befindlich, angesehen werden und die Spule 114 ist in der"4.oo Uhr-Stellung
"eingestellt, während die Spule 116 in der "8.00 Uhr-Stellung"sich befindet. Die Unregelmässigkeit
33 kann man also etwa bei der"9.öo Uhr-Stellung"erwarten,
wo sie auch wirklich liegt.
Die drei Signalabweichungen, die sich aus der Unregelmässigkeit 31 ergeben, zeigen an, dass diese sich
innerhalb des Bogens der festen Kopplung der Spule 112 und etwa gleichweit entfernt von den entsprechenden
Bögen der Spulen 114 und 116 sich befinden. Für diese Unregelmässigkeit 31 wird daher die"12.oo Uhr-Stellung"
erwartet, wie es auch dargestellt ist.
Die Signalabweichungen, die durch die Streben 23 verursacht
werden, können als Anzeige für die Winkelstellung der Sonde 110 im Rohr 14' benutzt werden, weil diese
Winkelentfernung bekannt ist. In der Figur 10 sind die drei Signalabweichungen, die von den Spulen 112, 114
und 116 stammen und von den Stutzen 23 beeinflusst werden, eine Anzeige dafür, dass die Sonde sich in
einer Winkelstellung befindet, bei der die Spule 112 eine feste Kopplung in der "12.oo Uhr-Stellung" oder
der"6.OO Uhr-Stellung"des Rohres 14* hat. Mit den
ijinstellgliedern für die Sonden die weiter unten beschrieben
werden, wird jedoch jede Doppeldeutigkeit ausgeschaltet, so dass eine eindeutige Winkelanzeige
der Stellung erfolgt, die der tatsächlichen Lage der
Sonde 110 entspricht. Da die Lage der Stützen 23 und der Traggitter 19 und 21 bekannt sind, können sie
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auch für die Anzeige der Sonde in Längsrichtung benutzt werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Abstand zwischen den Spulen 112, 114 und 116 geändert werden kann,
wenn der Abstand zwischen den Stützen 21 und 23 so ist, dass eine genaue und sinnvolle Information über
eine Unregelmässigkeit in einem Rohr gestört wird. Am besten hält man mehrere Sonden 110 mit unterschiedlichem
Spulenabstand vorrätig, die innerhalb einer Sondenkette 100 austauschbar sind. Man kann auch den
Abstand zwischen benachbarten Spulen, z. B. 112 und 114 anders bemessen als den Abstand zwischen anderen
Spulen, z. B. 114 und 116.
Die radiographische Inspektion, wie sie in den Figuren 3, 12 und 14, dargestellt ist, benutzt eine Sonde
mit einer Filmkassette, die nicht drehbar in die Kette der Wirbelstromsonden 110 eingefügt ist. Die Strahlungsquelle
32 (Pille) wird in einem anderen Rohr, z. B. 14a untergebracht.
Die Filmkassettensonde 36 hat eine zylindrische hohle
Form· und ist beispielsweise als federnde Hülse 38 aus<gebildet;
sie trägt ein Stück radiographischen oder fotographischen Film 40. Eine Stützspinne mit
einem länglichen Mittelkabel und mit aus Draht gebildeten Rippen, die"sich radial von der Mitte aus
erstrecken^, ist in der Hülse 38 konzentrisch damit angebracht.
Die Rippen der Spinne 41 sind zahlreich genug, um das Innere der Wandung der Hülse 38 zu bedecken und
irgendwelche Verschiebungen in der Dreh- oder Längsrichtung zu verhinden. Die Enden des Hülsenkörpers und
der Stützspinne können auch auf andere Weise, z. B.
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durch Endverschraubung am Schlüpfen verhindert werden.
Die Hülse 38 ist beispielsweise 75 bis 100 mm (3 bis 4 inch) lang und trägt einen Film 40 auf ihrer äusseren
Oberfläche. Dieser kann z. B. der Positiv-Kodak-Film
7302 mit feiner Körnung sein oder ein radiographischer Film von einigen Graden,, Dieser Film kann geringe Geschwindigkeit
haben, um eine Strahlung aus dem Hinter-grund des Dampferzeugers 10 an der Einwirkung zu hindern«
Solch eine Strahlung könnte vorhanden sein, wenn der Dampferzeuger vorher im Betrieb war. Der Film 40 hat
die Form eines Streifens der sich über fast die ganze Länge der Hülse 38 erstreckt. Der Film 40 sollte auch
so dicht wie möglich auf den inneren Oberfläche des Rohres 14, das untersucht werden soll, aufliegen. Da
er jedoch zum Abbiegen neigt und möglicherweise beschädigt werden kann, wenn er durch einen Bogen des
Rohres 14 hindurchgeführt wird, kann er ganz um die Hülse 38 herumgewickelt werden; es hat sich ergeben, dass
ein Wickeln über 180° oder weniger besonders vorteilhaft ist. Wenn die Sonde 36 nicht gerade durch Bögen mit
engem Radius geführt wird, kann man natürlich den Film ganz um die Hülse 38 herumwickeln.
Ein Verstärkungsschirm aus Blei oder anderem Material
kann die äussere Oberfläche oder den ganzen Film bedecken, wie es an sich in der Radiographie bekannt ist.
Der Schirm 42 ist nicht unbedingt nötig und seine Benutzung hängt von Art und Intensität der Strah"Lungs-P1IlIe
32, der Art des Filmes und dem Werkstück ab. Diese Verhältnisse sind aber in der Radiographie wohl bekannt
und brauchen nicht erwähnt zu werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird also solch ein Schirm nach
Bedarf verwendet.
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Der Film 40 und der Schirm 42 können mit der Hülse 38 verbunden sein und gegenüber der Belichtung abgeschirmt
werden durch das Band 44, das dicht um den Film und die
Hülse von einem Ende zum anderen herumgewickelt ist. Eine weitere Sicherung gegen Missbrauch, Feuchtigkeit,
Verunreinigung usw. kann durch eine Hülle 46 gebildet werden,
die um Hülse, Film und Band herumgelegt wird .und aus bei Hitze schrumpfendem Material besteht. Diese Konstruktion
ergibt eine Sonde 36 mit einem äusseren Durchmesser, der nur ein wenig kleiner ist als der innere
Durchmesser des Rohres 14, z. B. 15 mm (0,6"), so dass eine dichte aber leichte Führung sich ergibt. Die
Stützspinne 41 für die Hülse erstreckt sich über die Enden der Hülse 38 hinaus in die Hülle 46 herein, soweit,
dass eine Verbindung zwischen dieser Spinne und einem Kabel an einem Ende und mit der Sonde 110 am anderen
Ende hergestellt werden kann. Vorbehaltlich einer späteren Beschreibung mag es hier genügen, dass die
Kabel 48 und 50 nicht-drehbar mit den gegenüberliegenden Ende der Sondenkette verbunden sind, um sie innerhalb
des Rohres 14' durch ziehen oder drücken von den Enden des Rohres 14· aus anzutreiben. Die Länge der Kabel
48 und 50 entspricht den längsten Rohr en 14, in der Weise,
dass sie noch über die Enden bis zu den Mannlöchern 24 und 26 herausragen. Führungsrohre, die weiter unten beschrieben
werden, erstrecken sich zwischen der Rohrplatte 16 und einem oder beiden Mannlöchern 24 und 26, um die
Einführung des Kabels 48 oder 50 in ein bestimmtes Rohr 14' von der Ferne aus zu ermöglichen.
Die Strahlungsquelle besteht vorzugsweise in einer Kapsel oder Pille 32 eines Isotops, z. B. Iridium,
Kobalt, Ytterbium, Thulium,· Gadolinium, Thorium oder ähnliche die Gammastrahlung ausstrahlen, die ihrerseits
durch die Wandungen der beiden Rohre hindurchtreten und
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die Kassettensonde 36 erreichen. Die Pille 32 kann beispielsweise ein Stück Iridium 192* sein, das eine
jhat Stärke von 10 bis 13 Ci (curies/ und in einem kleinen
Stahlgehäuse aus rostfreiem Stahl enthalten ist. Die Pille 32 ist mit dem Ende eines langen Kabels 34 verbunden,
das steif genug ist, um durch die nichtdargestellte Führung der Strahlungsquelle hindurchgeschoben
zu werden; andererseits soll es natürlich auch so biegsam sein, dass es der.Gfestalt des Rohres folgt.
Das Spezialstahlkabel, das bei der üblichen Radiographie benutzt wird, genügt. Das Kabel 34 ist lang genug, um
die Pille 32 in jede Stellung des längsten Rohres zu bringen, und zwar vorzugsweise in der Weise, dass sie
von einem Ende des Rohres 14 zugeführt wird; mindestens sollte es aber so lang sein, dass die Einführung von
jeweils einem Ende möglich ist. Das Kabel 34 kann durch einen üblichen Antrieb,, der nicht dargestellt ist, bewegt
werden. Wenn die Pille 32-entfernt wird, so wird
sie in einem abgeschirmten Behälter aufbewahrt. Die Führung für die Strahlungsquelle ist als Nylonrohr
ausgeführt, das am Ende verschlossen ist und Kabel und Pille an einem Kontakt mit der inneren Oberfläche des
Rohres 14 hindert. Das abgeschlossene Ende der Führung wird an die vorher ausgewählte Stellung im Rohr 14 geführt
und die Pille wird dann durch Vorschub des Kabels bis zum Anschlag an das verschlossene Ende bewegt.
Um die Sonden 36 und 110 der Sondenkette 100 benutzen zu können, ist es nötig, die Winkelstellung der Sondenkette
in bezug auf das Rohr 14 ·, in dem sie sich befindet,
zu bestimmen oder einzustellen. Dies ist besonders richtig für die Wirbelstromsonde 110, obwohl
es natürlich sich auch auf die Kassettensonde 36 be-
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zieht, besonders dann, wenn der Film 40 die Hülle 38 nicht vollständig umgibt, sondern nur über einen Winkel
sich erstreckt, der nicht grosser ist als 90° bis 120°.
Die Einführung der Sondenkette 100 und der Pille 32 in die betreffenden Rohre 14 und die Einstellung des Winkels
für die Sondenkette 100 in bezug auf das Rohr 14' wird nunmehr beschrieben. Es sei nochmals kurz betont, dass
Winkelstellung im vorliegenden Zusammenhang die Verdrehung der Sonden oder der Sondenkette um ihre Mittellinie
in bezug auf das umgebende Rohr, ζ. Β. 14', bedeutet .
Durch die Benutzung länglicher Einstellglieder mit einer gebogenen Hülle, die an eines oder an beide Enden der
Sondenkette angeschlossen wird, ist es möglich geworden, die Winkelstellung der Sondenkette oder genauer gesagt
der dazu gehörigen Einstellglieder zu steuern, wenn die Sondenkette eine gebogene Länge des Rohres oder eine
andere Leitung durchfährt.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden die Antriebskabel 48 und 50 eine natürlich gebogene Form oder eine
Form und eine Spirale. Anders gesagt, bilden die Kabel 48 und 50 längliche Glieder, deren Achse oder Mittellinie
dazu tendiert, eine Kreisform oder eine Spirale zu bilden, wenn keine äusseren Kräfte darauf einwirken.
Diese Eigenschaft besitzen eine ganze Reihe länglicher Glieder. Verschiedene Kunststoffrohre, aufgewickelter
Metalldraht oder Metallrohre, können diese gebogene Form annehmen während des Biegevorgangs; die Rohre können aber
auch z. B. gezogen werden. Man kann solche Formen auch durch Biegung, ursprünglich gerader Metallstäbe oder
Rohre herstellen. Solche Materialien sind bis zu einem gewissen Grad elastisch und das Material kehrt in die
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gebogene Form zurück, wenn es gerade gebogen wurde aber die geraderichtenden Kräfte nicht mehr wirken.
Besonders gut erfüllt die oben erwähnten Eigenschaften das Kabel, das im vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel benutzt wird, nämlich das Kabel 48 und 50, das
in einem hohlen Kunststoffrohr, z.B. Nylon, ,besteht - ·
Kunststoff wird hier,bevorzugt, weil er chemisch neutral
und abriebfest ist, wenn er auch bis zu einem gewissen Grade in der Längsrichtung gedehnt werden kann. Die
beiden Kabel 48 und 50 sind verhältnismässig lang bis zu 35 bis 40 m (120 feet), bestehen aus Nylonröhren _,
die von Natur aus eine gekrümmte Form haben und einen ausseien Durchmesser von 6 mm bis 1,6 mm (1/4 bis 5/8")
besitzen. Die Natur dieser Form ist so, dass die Kabel-48
und 50 die Tendenz haben, kreisrunde Spulen zu bilden,
wenn äussere Kräfte in Figur 13 fehlen. Bei dieser Charakteristik besteht eine imaginäre innere Bogenlinie
52 entlang der Seite eines jeden Kabels 48 und 50, die ziemlich dicht an der imaginären Mittelpunkten liegen,
um die herum sie ihre natürlichen Kurven bildenj es
gibt auch eine andere imaginäre Bogenlinie 54 entlang der gegenüberliegenden Seite eines jeden Kabels 48 und
50, die am weitestens von dem Zentrum ihres Bogens entfernt ist. Diese bogenförmigen Begrenzungen 52 und
die parallel zu den Achsen oder Mittellinien eines jeden Kabels 48 und 50 an gegenüberliegenden Seiten sich befinden,
liegen in der Ebene 56 die von dem Mittelpunkt d,er natürlichen Krümmung des Kabels durch die in Längsrichtung
sich erstreckende Achse oder Mittellinie sich erstreckt. Diese imaginären Mittelpunkte der Bögen sind
in Figur 13 und 14 mit'58 bezeichnet, liegen in den
Ebenen 56, die oben erwähnt werden, nämlich in der durch
das Papier gebildeten Ebene.
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Es hat sich herausgestellt, dass ein Kabel 48 oder 50 das diese natürliche Vorspannung besitzt und in eine
Leitung-eingeführt wird, die über ihre Länge gesehen gebogen ist oder gebogene Stellen besitzt die Tendenz hat,
mit seiner Ebene 56 mit der Ebene 60, der Leitung oder des Rohres 14' zur Deckung zu kommen. In Figur 2 ist die
Ebene 60 parallel zur Papierebene und verläuft durch die Mittellinie des Rohres 141, schliesst aber auch die
Mittelpunkte der Bögen 62 des Rohres 14' ein. Noch wesentlicher ist, dass das Zusammenfallen der Ebenen 56
und 60 auch die Mittelpunkte der natürlichen Biegung der Kabel 48 und/oder 50 auf der gleichen Seite der
Kabel und des Rohres 14· einschliesst, wie die Mittelpunkte der Bögen 62 des "U"-Rohres. Mit anderen
Worten, wird sich ein Kabel 48 oder 50 nach Durchfahren einer Bogenstrecke des Rohre 14 sich in eine und nur in
eine vorherbestimmbare Winkelstellung in bezug auf das
Rohr· einstellen. Es wird angenommen, dass sich diese
Eigenschaft daraus ergibt, dass das Kabel den Weg des kleinsten Widerstandes der kleinsten Arbeit oder den
Weg der kleinsten ausgeübten Spannung sucht, die sich auf Grund der elastischen Deformationen ergeben.
Der natürliche äussere Bogen 54 des Kabels 48 oder 50 '
ist unmittelbar benachbart zu dem vergleichbaren äusseren Bogen des Rohres 14 und der natürliche innere Bogen 52
wird selbstverständlich unmittelbar benachbart zum inneren Bogen des Rohres sein. Diese Beziehung besteht mindestens
in dem Bereich, wo ein Kabel 40 und/oder 50 und ein Bogen des Rohres 14 gleichzeitig vorhanden ist. Falls keine
Biege- oder Torsionskräfte über die Länge des Kabels angreifen das sich nicht in dem Bogenstück des Rohres 14
befindet, so wird dieser Teil des Kabels dieselbe Winkellage in bezug auf das Rohr annehmen in dem es sich befindet.
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Wegen dieser Charakteristik der Kabel, die eine bogenförmig
gerichtete Vorspannung haben, kann die Sondenkette 100 gegen Verdrehung gesichert an eines oder vorzugsweise
ah beide Kabel 48 und 50 angeschlossen werden und die
Einstellung der Winkelstellung in einem Rohr 14 wird dann im allgemeinen der Einstellung an der Verbindungsstelle
mit der Sondenkette entsprechen. Wie aus Figur 3 ersichtlich, sind Verbindungskappen oder Stecker 64 nicht
drehbar an einem Ende der Kabel 48 und 50 und an beiden Enden des Trägers 124 durch Verklammerung oder in sonstiger
Weise verbunden. Die Spinne 141, die koaxial zur Sonde 36 angeordnet ist, wird an dem Ende der Kappe 64 des Kabels
befestigt und mit dein anderen Ende mit der Kappe 64 an einem Ende der Sonde 110 ζ. B. dadurch, dass man die Sperrbolzen
66 oder einrastende Klammern oder ähnliches in Eingriff bringt. Auf ähnliche Weise wird die Kappe 64 am
anderen. Ende der Sonde 110 nicht drehbar befestigt, und zwar auch über Sperrbolzen 66 mit der Kappe 64 am Kabel
Koaxialkabel 142 und 144, wie in Figur 3 dargestellt, können durch Löcher in der Kappe 64 im Kabel 48 oder durch
eine Öffnung in der Wandung des Kabels hindurchtreten. Die Kappen 64 und die Sperrbolzen 66 können vermieden werden,
wenn man die Sondenkette 100 als einen Teil des Kabels 48 oder 50 ausbildet. Man kann auch nur ein Kabel von wesentlich
grösserer Länge benutzen und das andere weglassen. Dann ist aber die Ausbildung der Sonden und Kabel aus
einem Stück in verschiedenen Ausführungsformen der Sonde
110 zum Zwecke der Auswechslung nicht möglich. .
Diese Anordnung ergibt in den Sonden 36 und 110 und in
den Kabeln 48 und 50 eine fest Zuordnung in Drehrichtung, während des Betriebes; die gegenseitige Einstellung muss
vorher erfolgen. Die Sonden 36 und 110 werden auch durch
die Ebene 56 geschnitten, die durch ihre Achsen sich erstreckt, wie sich aus Figur 14 ergibt; sie schliessen
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auch eine sich in Längsrichtung radial nach aussen in der Spinne 41 sich erstreckende Linie 54' ein und die
Mittellinie der Sonde 110 hat dieselbe Winkelstellung dazu, wie der äussere Bogen 54 der Kabel oder eine
andere sich nach aussen erstreckende Linie 52' im Radius der Spinne 41 und der Mittellinie der Sonde 110; natürlich
besteht auch die gleiche Winkelbeziehung dazu wie zu dem inneren Bogen 52 der Kabel.
Die Figuren, besonders Figur 14, zeigen Sonden 36 und 110
und Kabel 48 und 50 innerhalb des Rohres 14', deren Ebene der natürlichen Krümmung 56 mit der Ebene der Krümmung 60
des Rohres übereinstimmt, wie es durch die Darstellung der Ebenen 56 und 60 gezeigt ist. Die Winkelstellung des Filmes
40 in bezug auf die Mittellinie des Rohres 14' wird durch den Winkel der1 Ausgangslage des Filmes gegenüber der Mittellinie
der Hülse in bezug auf eine bestimmte Lage z. B. die Linie 54' bestimmt. Bei der Einstellung, die in Figur
14 dargestellt ist, ist der Film 40 zentral zur Linie 54f
angeordnet; dies entspricht der "12.oo Uhr-Stellung". Die Spulen 112, 114 und 116 besitzen eine feste Winkelstellung
im Umkreis der Mittellinie der Sonde 110.
Wenn die Sonde 36 in den Film 40 in eine Stellung innerhalb
des Rohres 14' bringen soll, in der ein Bild durch Gammastrahlung der Pille 32 in einem anderen Rohr hergestellt
werden soll, z. B. vom Rohr 14a aus, so muss die Bedienungsperson die Voreinstellung des Films auf die gewünschte
Winkelstellung vornehmen, so dass die Hülse 38 in eine Linie.. zwischen der Hülse und der Strahlenquelle
im Rohr 14 a kommt.
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Die oben beschriebenen Mittel' und die Technologie um
die Winkelstellung der Sonden 36 und 110 vorherzubestimmen, und zwar für bestimmte ausgewählte Stellen eines
Rohres mit Bogenabschnitten wird wirksam sein, wenn wenigstens ein Teil des natürlich vorgebogenen Kabels
oder 50 wenigstens einen Teil des Bogenstückes des Rohres durchfahren hat. Wenn die Sondenkette 100 in Längsrichtung
nahe an den Teil des Kabels sich befindet, der gerade den Bogenabschnitt des Rohres 14· durchfährt oder gerade
durchfahren hat, nimmt die Sonde im wesentlichen die gleiche Winkelstellung ein wie das Kabel im Bogen des
Rohres. Wenn keine anderen Kräfte oder Einflüsse die Kabel 48 und 50 drehen, dann nimmt die Sondenkette dieselbe
Winkelstellung in bezug auf das Rohr 14' ein, wie es der Abschnitt des Kabels tut, der gerade den Bogen
durchfährt; auch dann, wenn ein grosser Zwischenraum von mehreren Metern (viele feet) dazwischen liegt. Eine
solche Situation kann in einem "U"-Rohr 14 eintreten, wenn die einzigen Zug- und Druckkräfte, die auf die
Kabel 48 und/oder 50 wirken parallel zur graden Richtung des Rohres verlaufen. Dieser Weg ist nicht immer praktisch,
weil die Kabel durch Mannlöcher 24 und 26 in einem Winkel zu den 11U"-Rohren geführt werden und die Antriebskräfte
ausserhalb des Druckgefässes angreifen. Unter diesen Umständen kann das Schema nach der Figur 14 für die Vorbestimmung
nur verwendet werden, wenn die Sondenkette dicht benachbart zu einem Bogen des Rohres sich befindet
oder wenn sie sich in dem Bereich zwischen den Bögen am Kopf der Kurve befinden. Diese Begrenzung der vorbestimmten
Stellung der Sondenkette mag zwar nicht erwünscht sein, kann aber toleriert werden, wenn der Bereich der
Inspektion beschränkt wird auf den Längsbereich des Rohres in der Nähe oder zwischen den Bögen des Rohres.
Da die Ebene der Bögen der Kabel 48 und/oder 50 von der
Ebene der Bögen 60 des Rohres 14 abgebogen sein kann,
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besonders an der Stelle wo sie aus dem Rohre austreten, tendieren sie zum Abbiegen zwischen den Rohrenden und
dem Bereich der vorhersehbaren Einstellung bei und zwischen den Rohrbögen. Wenn die Grosse der Biegung
bekannt ist, und zwischen dem Rohrbogen und dem Rohrende bestimmt werden kann, kann man auch die Winkelstellung
einer Sonde 36 bestimmen, wenn sie sich an einer bestimmten Stelle dazwischen befindet, in dem
man Biegung und Verdrehung berechnet. Man kann aber auch weitere Mittel vorsehen, um diesen Verdrehungseffekt zu vermeiden und eine Berechnung der Verdrehung
der Sondenkette 100 nötig ist, wenn sie sich im geraden Teil des Rohres und entfernt von dem Bogen befindet.
In den Figuren 1, 15 und 16 ist unterhalb der Rohrplatte 16 eine Befestigungsplatte 68 gezeigt, die mit
Hilfe von Fingern 70 an der inneren Wand derjenigen Rohre 14 befestigt ist, die gerade nicht inspiziert wird,
Die Befestigungsplatte 68 kann auch auf andere Weise befestigt werden. Sie besitzt eine Anzahl senkrechter
runder Öffnungen, die zur Deckung mit den Enden einer Gruppe von Rohren 14 gebracht werden können, z. B. 14'
und 14a bis f in den Figuren 1 und 11. Die Rohre 14a bis f sind diejenigen, die unmittelbar dem Rohr 14' in 60°-
Äbständen benachbart sind und dieses Rohr umgeben. Die Öffnungen besitzen den Innendurchmesser der Rohre 14.
Hohle Ansätze 72a-f erstrecken sich für eine kleine Entfernung
abwärts von den sechs Öffnungen, die den Rohren I4a-f entsprechen. An den Ansätzen 72a-f sind hohle
rohrförmige Leitungen 74a-f befestigt und führen durch
das Mannloch 26 zu einer anderen Befestigungsplatte 76, die der Befestigungsplatte 68 ähnlich aber ausserhalb
des Druckkessels befestigt ist.
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Γ - 31 -
Eine gebogene Rohrverlängerung .71 erstreckt sich nicht
drehbar nach unten von der Befestigungsplatte 68 ausj
sie dient als bogenförmige Verlängerung des Rohres 14'
und hat eine ähnliche Funktion wie die Bögen in dem Rohr*
Die Verlängerung 71 kann steif sein und den gewünschten Bogen enthalten, sie kann aber auch aus einem elastischen
Material bestehen, das ähnlich, wie die Kabel 48 und 50 in die passende Form gebracht wurde. Die Ebene, die die
Mittellinie der Verlängerung 71 und ihren Mittelpunkt oder ihre Mittelpunkte enthält, ist die gleiche wie die
Ebene der Kurven 60 des Rohres 14'. Weiterhin sind der Mittelpunkt oder die Mittelpunkte des Bogens der Verlängerung
71 nach derselben Seite der rohrförmigen Verlängerung
gelegen, wie die Mittelpunkte des Bogens 62 im Hinblick auf das Rohr 14·, jeweils in Längsrichtung gesehen.
Die Verlängerung 71 hat denselben inneren Durchmesser wie das Rohr 14' und kann sich von der Befestigungsplatte 68
nach unten bis zu 0,3 m oder mehr (1 fuss oder mehr) erstrecken. Der gebogene Teil der- Verlängerung 71 besteht,
wenn er starr ist, aus einem Bogen von nahezu 90° oder weniger, der einen Radius von 125 mm bis 500 mm oder mehr
(5 bis 20 oder mehr fuss). Dieser Bogen entspricht der Grössenordnung nach einem typischen Bogen eines Rohres 14
im Bündel 15.
Eine flexible Leitung 74· ist mit einem Ende mit dem
unteren Ende der Verlängerung 71 verbunden, erstreckt sich durch das Mannloch 26 zur Befestigungsplatte 76 an
der das andere Ende befestigt wird.
ι '
Unter besonderen Umständen kann es wünschenswert sein, eine andere Befestigung 78 am andferen Ende des Rohres 14* anzubringen,
besonders wenn beide Kabel 48 und 50 mit der Sondenkette 100 verwendet werden, so dass sie durch" beide
50 9 8 20/036 7
Mannlöcher 24 und 26 gleichzeitig herausgeführt werden
müssen und wenn dann die Sondenkette auf irgend einen Punkt des Rohres 14' einzustellen ilst. Die Befestigungsplatte
78 kann der Befestigungsplatte 68 ähnlich sein, ob-gleich sie mit einer Öffnung versehen sein kann, die
sich mit dem anderen Ende des Rohres 14' deckt, da
Voraussetzung ist, dass das Kabel 34 lang genug ist, um die Strahlungspille 32 zu irgendeiner gewünschten Stellung
innerhalb des Rohres 14' zu bringen, und zwar von einem einzigen Eingang über die Befestigungsplatte 68 aus.
Eine rohrförmige Verlängerung am anderen Ende des Rohres
14' kann sich von der Befestigungsplatte 78 nach unten
erstrecken und eine flexible Leitung besitzen, die durch das Mannloch 24 geführt ist um die Einführung und die
Entfernung der Kabel 48 und/oder 50 zu erleichtern. Wenn eine Sondenkette 100 nur zwischen einem Bogen des
Rohres 1.4* und dem Ende der dem Rohr benachbarten Verlängerung
TL benutzt' wird:, dann ist keine Führung erforderlich,
um die> geometrischen: Formen der Verlängerung
71 zu erzielen. Wenn- andere^seite die Sondenkette alle
beschriebenen Winkelstellungen längs- des Rohres 14· einnehmen
soll, dann wird man auch eine gebogene Verlängerung für die Befestigungsplatte 78 vorsehen, die derjenigen
derd Befestigungsplatte 68 ähnlich ist. Dementsprechend erstreckt sich eine Verlängerung 73 vom
Ende, des Rohres 14·■ und abwärts von der Befestigungsplatte
78, die von identischer Geometrie zu der Verlängerung 71 ist. Die Ebene der Bögen der Verlängerung
73 ist auch die gleiche, wie die für die Verlängerung 71, die wiederum der Ebene des Bogens 60 für das Rohr 14·
entspricht. In ähnlicher Weise ist der Mittelpunkt oder die Mittelpunkte des Bogens der Verlängerung 73 auf
der gleichen Seite der Verlängerung wie die Mittelpunkte der Bögen 62 in bezug auf das Rohr 14', wenn eine
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Längsbewegung in einer Richtung stattfindet. Eine flexible Rohrleitung 75 ist auch am unteren Ende der
Verlängerung 73 angebracht und führt durch das Mannloch 24 heraus zu einem Punkt, an der Befestigungsplatte
76 der hier nicht gezeigt ist.
Vorstehend wurde ein Ausführungsbeispiel gezeigt und A
beschrieben, bei dem die Verlängerung ein getrenntes gewöhnlich starres Glied ist dem die Leitung 74' zugeführt
wird; es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Leitung 74' zu einem kurzen Ansatz an der Befestigungsplatte
68 geführt werden kann, so dass auf diese Weise die Verlängerung 71 nicht nötig ist. Dann erfüllt die
Leitung 74' auch die Funktion der Verlängerung 71» nämlich eine gebogene Führung für die Sondenkette 100
zu bilden, bevor diese in das Rohr 14' eintritt. Natürlich wirkt die Spannung auf die Verlängerung 71 auch
auf das Ende der Führungsleitung 74' die an die Befestigungsplatte
68 angeschlossen ist.' Die Leitung 74' ist nicht drehbar, also fest an die Befestigungsplatte
68 angeschlossen, so dass die Ebene des natürlichen Bogens mit der Ebene des Bogens 60 des Rohres 14' zusammenfällt
. Das Führungsrohr 74' kann von der Führungsplatte 68 in einen weiten spiralförmigen Bogen mit
einem Radius von etwa 125 bis 250 mm (5 bis 10 feet)
herabhängen, der aus dem Mannloch 26 zur Befestigungsplatte 76 und gegebenenfalls weiter führt. Diese Verwendung
der Verlängerungsleitung 74' anstelle einer besonderen Verlängerung 71 kann soviel Platz schaffen,
dass der Betrieb innerhalb eines Rohres 14' näher an der Teilungswand 18 erfolgen kann als es möglich wäre,
wenn eine starre Verlängerung 71, wie in Figur 1, vorgesehen wäre. Auch hier sollte wegen des grossen
Radius der Leitung 74· dafür Sorge getragen werden, dass die natürliche Biegungsebene des Kabels 48 mit
derjenigen der Führungsleitung 74' zusammenfällt, wenn
5 09820/0367
das Kabel in die Führungsleitung eingeführt wird. Die
besondere Verlängerung 73 kann in ähnlicher Weise durch die Anordnung einer Leitung 75' ersetzt werden.
Die Benutzung bogenförmiger Verlängerung am Rohr 14',
z. BV der Verlängerungen 71 und 73 gestattet es die Verdrehung der Sondenkette 100 entlang der senkrechten
Teile des Rohres zu steuern und abzulesen ebenso wie die bogenförmigen Bereiche und den Bereich zwischen den
Bögen auf dem oberen Teil des Rohres. Mit diesen Verlängerungen werden die Kabel 48 oder 50, die durch das
Führungsrohr 74' ader 75' hindurchgeführt werden, so
in eine einzige vorher bestimmbare Winkellage die oben bei der Durchfahrt durch die gebogene Länge der Verlängerung
eintritt kurz vor dem Einlass des Rohres 14' erreicht wird. Dementsprechend befindet sich die Sondenkette
100 in einer ähnlichen Lage wenn sie die gebogene Verlängerung durchfährt, wie dies oben beschrieben
wurde. Auf diese Weise nehmen die Sonden 36 und 110 den oben beschriebenen vorher bestimmten Winkel ein
bevor sie in das Rohr 14· eintreten und behalten diese Winkellage über die ganze Länge, da die Rohrbiegungen
sich in der gleichen Ebene und Richtung befinden, wie die Bögen der Verlängerung, weil die Fehler die durch
Torsionskräfte eintreten könnten, vermieden worden sind.
Es soll nun der Betrieb mit einer Sondenkette 100 beschrieben werden, und zwar in seiner bevorzugten Form
obwohl dies nicht die einzige ist. Es wird davon ausgegangen, dass zur Feststellung und Untersuchung einer
Unregelmässigkeit, z. B. einer Ausnehmung 31 oder 33 vorher die Existenz und die Stellung in Längsrichtung
durch eine einfache Sonde die nach dem Ultraschall oder Wirbelsturmprinzip arbeiten kann, bestimmt worden
ist, indem diese Sonde durch die Länge des Rohres 14'
509820/0 3 67
- 35 geführt
wurde.
Alternativ dazu kann die Wirbelstromsonde der Sondenkette
100 für diese Voruntersuchung benutzt werden. Jedenfalls wird Kabel 48 und/oder 50 in das Rohr 14' eingeführt oder
ist schon eingeführt worden und darin durch eine von einem aussenliegenden Generator übertragene Kraft die durch das
Kabel 48 oder 50 weitergegeben wird, verschoben, so dass die Sonde 110 das Rohr und damit auch die Unregelmässigkeit
abtastet und die Winkelstellung mit Signalen anzeigt, wie sie in Figur 10 gezeigt sind. Wie früher beschrieben,
sind die Abweichungen dieser Signale Informationen, die Schlüssel auf die Winkelstellung der Unregelmässigkeit in
bezug auf die Sonde 110 zu lassen, so dass diese mit hinreichender
Genauigkeit bestimmt werden können. Da die Sonde 110 gegenüber der Sonde 36 und den Kabeln 48 und 50
nicht verdrehbar ist, wird die relative Winkelstellung der Unregelmässigkeit für oder in bezug auf die Sonde 3&
bekannt. ■ .
Diese Information gibt mit hinreichender Genauigkeit einen
Hinweis auf die Winkellage einer Unregelmässigkeit auf dem Umfang der Wandung des Rohres 14' und in bezug auf ihre
Achse. Nach Kenntnis der Winkellage einer Unregelmassigkeit kann eine Analyse der Gründe für ihre Entstehung gemacht
werden und man kann auch die Rohre bestimmen, in die die radioaktive Pille 32 eingeschoben werden soll, z. B. das
Rohr l4a für die Unregelmässigkeit 31 in der "12.oo Uhr-Stellung".
Wenn man die Winkellage einer Unregelmässigkeit kennt, entfällt die Notwendigkeit der fotographischen Inspektion
von allen Winkeln und Seiten.
Wenn die Unregelmässigkeit im Bereich des Rohres 14f auftritt,
so braucht man die Filmsonde 36 nicht über einen Bogen von kleinem Radius zu führen, sondern der Film 40
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kann ganz um die Sonde gelegt werden und die Sondenkette
100 braucht nur einen kurzen Weg in Längsrichtung bewegt zu werden entsprechend der vorhergehenden Bestimmung
ihrer Lage, um dadurch die Sonde seitwärts oder in Richtung des Radius in eine Stellung gegenüber der Unregelmässigkeit
zu bringen. Wenn andererseits die Sonde 36 einen engen Bogen durchfahren muss, wird man den Film
nur auf einem Teil des Umfanges der Sonde anbringen und es wird notwendig sein, die Sondenkette 100 nach der
Sondierung mit Wirbelstrom aus dem Rohr 14' herauszuziehen und die Winkelstellung des Films einzustellen. Dann wird
die Sondenkette 100 mit den zugehörigen Kabeln wieder in das Rohr 14» eingeschoben, um in Längsrichtung die richtige
Stellung zu erreichen und dadurch die Sonde 36 seitlich oder in radialer Richtung in die Nachbarschaft der Unregelmässigkeit
zu bringen und sie dann zu fotographieren.
Die Wirbelstromsonde 110 kann während .dieser Wiedereinführung dazu benutzt werden, die in Längsrichtung und in
der Winkelstellung, die Einstellung der Sondenkette wieder herzustellen und zu prüfen speziell die Stellung der
Sonde 36 gegenüber dem Rohr 14' und der Unregelmässigkeit. Wenn die Sonde 110 dazu benutzt wird, die Stellung der
Unregelmässigkeit in Längsrichtung aufzufinden oder wiederzufinden,
so besteht wenig Wahrscheinlichkeit, dass bei der anschliessenden Einstellung der Sonde 36 ein Irrtum
eintritt, selbst wenn man annimmt, dass die Kabel 48 und/ oder 50 sich gedehnt haben, weil die beiden Sonden sich in
Längsrichtung dicht nebeneinander und in bestimmtem Abstand voneinander befinden. Eine Dehnung des Kabels 48 oder 50
und eine ungenaue Einstellung durch die Bedienungsperson kann vermindert werden, wenn man ein Metallkabel, wie es
nicht dargestellt ist, benutzt, das in den Hohlkabeln 48 und/oder 50 geführt wird. Dann wird ein Ende des Metallkabels
an die Kappe 64 des Kabels 48 oder 50 befestigt und das andere Ende wird über das Ende des umgebenden
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Kabels 48 oder 50 herausgeführt um die Kräfte aufzunehmen. Wenn solch ein Metallkabel benutzt wird, so verwendet man
vorzugsweise rostfreien Stahl oder anderes nicht magnetisches Material bei oder in der Nähe der Wirbelstromsonde 110·
Die Pille 32 wird durch die Führung eingeführt beim Beispiel ?4a und 14a bis zu einer Längsstellung die der
Unregelmässigkeit 33 benachbart ist. Es kann natürlich auch ein anderes Rohr 14' benutzt werden, das weiter als
das Rohr 14a von dem Rohr 14' entfernt ist. Es ist nur
notwendig, dass das Rohr, in das die Pille eingeführt wird, eine ähnliche Winkelstellung zu dem Rohr 14' hat, wie das
Rohr I4a und dass es nicht so weit entfernt ist, dass die Strahlung in Richtung der Unregelmässigkeit 33 erheblich
vermindert wird. Die Pille 32 wird zweckmässig zunächst eingeführt und dann erst die Sonde 36 mit dem Film 40
in Stellung gebracht; wenn jedoch die Prüfung der Winkelstellung
mit Hilfe der Wirbelstromsonde und das Ein-' fahren des Films gleichzeitig vorgenommen werden, ohne
dass die Sonde 36 entfernt wird, dann kann man die Pille x
32 schnell in das ausgewählte Rohr einführen, nachdem die Filmsonde eingestellt wurde.
Die Sonde 36 und die Pille 32 bleiben in der eingestellten ·
Stellung solange bis der Film 40 ausreichend durch Gammastrahlung
der Pille 32 beeinflusst ist. Dann befindet sich auf dem Film ein Bild der Rohrwandung mit der Veränderung
an der Stelle, die vorher eingestellt wurde. Die schärfsten
und am besten definierten Bilder auf dem Film 40 ergeben sich durch Anomalien oder Vertiefungen in der Wandung des
Rohres 14' in unmittelbarer Nachbarschaft des Films. Obwohl auch ein Fehler in der Wandung des Rohres 14a oder
anderen dazwischenliegenden Rohren ein verschwommenes oder schwaches Bild erzeugen.' Für die Filmkassetten und
die1 Strahlungsquellen die hier beschrieben werden, sollte
die Sonde 36 an der Inspektionsstelle für eine lOtel bis
10 oder mehr Minuten verbleiben und dann schnell aus dem
509820/0367 '
- 38 -
Rohr 14' und dem Dampferzeuger 10 entfernt werden.
Diese Wirkungsweise ergibt sich aus der radiographischen
Inspektion und der Aufzeichnungen der Eigenschaften eines Bogenteiles des Rohres 14', um seine Mittellinie oder
Achse herum. Dieses Bogenteil ist begrenzt durch den Winkelbereich des Films 40 und den Bereich, der durch die
Pille 32 bestrahlt wird, wie sich dies aus Figur 12 ergibt. Es handelt sich um fast 100$. Der Winkelbereich
der optimalen Inspektionsmöglichkeit für eine einzelne Einstellung der Sonde 36 und der Pille 32 liegt nach jeder
Seite etwa um 45 - 60° von einer Linie zwischen den Mitten der Rohre 14' und 14a; das gleiche gilt in bezug
auf die Mitte des Rohres 14·. Dadurch wird die Inspektion
von 1/3 bis 1/4 des Umfanges des Rohres 14· mit einer
einzigen Einstellung der Sonde 36 und der Pille 32 möglich,
Dies ist in Normalfällen ausreichend; wenn jedoch die Vertiefung.einen grösseren Winkelbereich überdeckt, kann
es notwendig sein, die Messung zu wiederholen und zu diesem Zwecke die Pille 32 in ein anderes Rohr, z. B. 14b
hinüber zu schieben.
50982 0/0367
Claims (9)
1.) Anordnung zur Inspektion von zahlreichen Rohren in Dampferzeugern, insbesondere in solchen mit Kern-.
-reaktoren, bei der mehrere Sonden (110, 36) zur Messung verschiedener Eigenschaften der Rohre zu
einer Gruppe vereinigt sind, die durch Antriebsglieder in der Längsrichtung der Rohre verschiebbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonden durch Einstellglieder, vorzugsweise das Zugkabel (48, 50)
selbst, in Drehrichtung ausgerichtet werden können.
2.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Einstellglieder; (48, 50) elastisch so vorgespann
sind, dass sie zum Aufwickeln zu einer Spule tendieren (Figur 13).
3.) Anordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die
Verwendung eines hohlen elastischen Kunststoffschlauches, vorzugsweise aus Nylon.
4.) Anordnung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,
dass gleiche Zugkabel (48, 50) zum Ziehen der Sondenkette (100) durch die Rohre (141) und zur
Einstellung in Drehrichtung verwendet wird.
5.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe (100) eine Richtungssonde (110) zur
Anzeige der Lage (Ortung) von ünregelmässigkeiten (31) der Rohrwandung in Längs- und Drehrichtung enthält.
6.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, l
dass die Gruppe (Kette 100) ein Aufzeichnungsgerät (36) für Strahlung enthält, das zur Richtungssonde
unmittelbar benachbart, ihr gegenüber nicht drehbar, angeordnet ist.
50 982 0,7 036 7
7·) Verfahren zur Inspektion von Rohren mit der Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in ein zu dem zu inspizierenden benachbartes Rohr (14) eine
Strahlungsquelle (32, Figur 2) eingeführt wird, um die Unregelmässigkeit (31) durch das Aufzeichnungsgerät
.(36) abzubilden.
8.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sonde die Lage der Unrelgemässigkeit sowohl
in Dreh- als auch in Längsrichtung der Rohre bestimmt und dass zu diesem Zweck eine auf Wirbelstrom ansprechende
Sonde benutzt wird.
9.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sonde einen strahlungsempfindlichen Film
enthält, um ein genaues Bild der Unrelgemässigkeit herzustellen.
509820/0367
Λ*.
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