DE2949828A1 - Eddy current monitoring of wall thickness and defects in pipes - using probe made of cobalt, iron, vanadium alloy and carrying magnetising and search coils - Google Patents

Eddy current monitoring of wall thickness and defects in pipes - using probe made of cobalt, iron, vanadium alloy and carrying magnetising and search coils

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    • G01N27/902—Arrangements for scanning by moving the sensors

Abstract

The pipes are straight and made of magnetisable material; they are used esp. in heat exchangers or steam generators, and are inspected by feeding a probe through each pipe. The probe (1) consists of three parts (2,3,4), each with the same length (L), where the two ends (2,4) form pole pieces used to magnetise the pipe via a pre-magnetising coil (5) located on the middle zone. In the middle of coil (5) is a search coil (9). Length (L) equals the outer dia. (D) of poles (2,4), whereas the dia. (d) of zone (3) is ca. 10% smaller than (D); and (D) is 0.3-0.9 mm smaller than the bore (D1) of the pipe (6) being inspected. Probe (1) is pref. made of material with a saturation magnetisation of ca. 25 kG, esp. an alloy contg. 49% Co, 48.6% Fe, 1.9% V. The probe can be fitted with fins providing self centering in the pipe (6), so the probe (1) can travel at 30-40 m/minute during accurate and reliable inspection.

Description

Vorrichtung zur Messung von Wandetärken und Fehlerstellen in denDevice for measuring wall thicknesses and flaws in the

Wandungen geradliniger Rohre Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Wandstärken und Fehlerstellen mittels Wirbel strom in den Wandungen geradliniger Rohre aus magnetisierbarem Material, insbesondere zur Messung von Rohren in Wärmetauschern, Dampferzeugern oder dergleichen, bei welchem eine aus drei Abschnitten bestehende Sonde durch das zu messende Rohr hindurchbewegt wird, wobei die beiden äußeren Abschnitte der Sonde zwei die zylindrischen Polflächen für die Vormagnetisierung an ihrem Außenumfang tragende Polkörper sind, die zwischen sich einen Wicklungsabechnitt einschließen, der eine Magnetiesierungswicklung und eine in der Mitte der Magnetiesierungswicklung angeordnete Sensorwicklung aufweist.Walls of straight pipes The invention relates to a device for measuring wall thicknesses and imperfections using eddy currents in the walls straight tubes made of magnetizable material, in particular for measuring tubes in heat exchangers, steam generators or the like, in which one of three sections existing probe is moved through the pipe to be measured, the two outer sections of the probe two the cylindrical pole faces for the premagnetization are carrying pole bodies on their outer circumference, which have a winding section between them include one magnetizing coil and one in the center of the magnetizing coil having arranged sensor winding.

Mittels der mit Gleichspannung betriebenen Magnetisierungswicklung wird zur Vormagnetisierung ein geschlossenes, in die zu messende Wandung des Rohres eintretendes Magnetfeld gebildet, während mittels der mit Wechsel spannung einer bestimmten Frequenz beaufschlagten Sensorwicklung die Fehlerstellen in der Rohrwandung beziehungsweise die Wandungastärken erfaßt werden.By means of the magnetizing winding operated with direct voltage a closed one in the pipe wall to be measured is used for pre-magnetization incoming magnetic field formed while means the one with change Voltage of a certain frequency applied to the sensor winding the fault locations are detected in the pipe wall or the wall thickness.

Zur Messung selbst wird die Sonde mittels eines Treibmittels, vorzugsweise mittels Preßluft, durch das Rohr hindurchbewegt und gegebenenfalls an ihrem Kabel zurückgezogen.For the measurement itself, the probe is preferably used by means of a propellant by means of compressed air, moved through the pipe and, if necessary, on its cable withdrawn.

Bei einer bekannten Anordnung dieser Art hat der Wicklungsabschnitt zwischen den beiden Polkörpern einen sehr viel kleineren Durchmesser, während die Polkörper selbst eine relativ geringe Länge haben und auf ihren zylindrischen Polflächen mit aus Stahldrähten bestehenden Gleitbürsten versehen sind, welche die Polkörper beim Durchgang durch das Rohr im Abstand zur Rohrinnenwandung halten und gleichzeitig den Kontakt zur Rohrinnenfläche zum Zwecke des ungehinderten Magnetflusses aufrechterhalten. Bei der bekannten Anordnung wird die Sensorwicklung mit einer Frequenz von etwa 25 bis 100 Hz betrieben und liegt in einer Wirbelstrommeßbrücke.In a known arrangement of this type, the winding section has between the two polar bodies has a much smaller diameter, while the Pole bodies themselves have a relatively short length and on their cylindrical pole faces are provided with sliding brushes made of steel wires, which the pole bodies When passing through the pipe, keep it at a distance from the inner wall of the pipe and at the same time maintain contact with the inner surface of the pipe for the purpose of unobstructed magnetic flux. In the known arrangement, the sensor winding is at a frequency of about 25 to 100 Hz and is located in an eddy current measuring bridge.

Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist es, daß die Querschnitte der Sonde relativ klein sind, eo daß für die Vormagnetisierung eine relativ geringe Eisenmasse der Sonde zur Verfügung steht, wodurch die Vormagnetisierung erschwert ist. Die geringen Abmessungen kommen insbesondere durch die Verwendung der Gleitbürsten zustande, wodurch der Durchmesser der Sonde weiter verringert wird.The disadvantage of this known arrangement is that the cross-sections of the probe are relatively small, eo that for the premagnetization a relatively small one Iron mass of the probe is available, which complicates the pre-magnetization is. The small dimensions are due in particular to the use of sliding brushes comes about, whereby the diameter of the probe is further reduced.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Sonde und ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß zur Erhöhung der Meßgenauigkeit die hierfür die Voraussetzung bildende Vormagnetisierung verbessert wird.The invention is accordingly based on the object, a probe and to train a method of the type mentioned in such a way that to increase the measurement accuracy the premagnetization which is the prerequisite for this is improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die drei Abschnitte der Sonde etwa gleich lang sind, wobei die Länge jedes Abschnittes wenigstens etwa gleich dem Außendurchmesser der Polkörper ist und wobei der mittlere die Vormagnetisierungswicklung tragende Abschnitt einen um etwa 10 Prozent geringeren Durchmesser als die beiden äußeren Polkörper hat und wobei die Durchmesser der Polkörper derart bemessen sind, daß zwischen dem Außenumfang der Polkörper und dem Innendurchmesser der zu messenden Rohre eine Differenz von etwa 0,) bis 0,9 mm besteht.According to the invention, this object is achieved in that the three sections of the probe are about the same length, the length of each section being at least about is equal to the outer diameter of the pole body and where the middle is the bias winding bearing section has a diameter about 10 percent smaller than the two has outer pole bodies and wherein the diameter of the pole bodies are dimensioned in such a way that that between the outer circumference of the pole body and the inner diameter of the to be measured Pipes there is a difference of about 0.1 to 0.9 mm.

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß relativ große Polflächen den Innenflächen des zu messenden Rohres gegenüberliegen, wobei aufgrund des geringen Spaltabstandes zwischen den Polflächen und den Flächen des Rohres zusätzliche Distanzhalter wie Bürsten oder dergleichen entfallen können, weil der Luftabstand durch den magnetischen Fluß überwunden wird.With this arrangement it is achieved that relatively large pole faces Opposite inner surfaces of the pipe to be measured, due to the small Gap distance between the pole faces and the faces of the tube additional spacers such as brushes or the like can be omitted because the air gap through the magnetic River is overcome.

Gleichwohl bewegt sich normalerweise bei einwandfreien und sauberen Rohren die Sonde nahezu reibungslos durch das Rohr, da sie im zentrierten Zustand nahezu kräftefrei durch das Rohr laufen kann.Nonetheless, it usually moves when it is flawless and clean Tubing the probe through the tube almost smoothly because it is in the centered state can run through the pipe with almost no force.

Die Vormagnetisierung wird weiter verbessert, wenn das Material des Sondenkörpers eine hohe Sättigungsmagnetisierung in der Größenordnung von etwa 25 kG (Kilogauß) aufweist und demzufolge wie folgt zusammengesetzt ist: 49 % Kobalt (Co) 48,6 % Eisen (Fe) 1,9 ffi Vanadium (Va) Dieses Material ist zweckmäßigerweise einer magnetischen Vorbehandlung unterworfen.The bias is further improved if the material of the Probe body has a high saturation magnetization of the order of about 25 kG (kilogauss) and is therefore composed as follows: 49% cobalt (Co) 48.6% Iron (Fe) 1.9 ffi Vanadium (Va) This material is useful subjected to a magnetic pretreatment.

In überraschender Weise hat sich außerdem gezeigt, daß insbesondere an der Rohraußenwandung liegende Fehlerstellen sich exakt erfassen lassen, wenn im Gegensatz zu der bekannten Anordnung die Sensorwicklung nicht mit niedrigen, sondern vergleichsweise hohen Frequenzen, nämlich vorzugsweise in der Größenordnung von 5 kHz bis 1 MHz betrieben wird.Surprisingly, it has also been shown that in particular Defects located on the outer wall of the pipe can be precisely detected if In contrast to the known arrangement, the sensor winding does not have low, but comparatively high frequencies, namely preferably of the order of magnitude operated from 5 kHz to 1 MHz.

Da in aller Regel die zu messenden Rohre bereits benutzt sind und infolgedessen Unebenheiten, Roststellen oder dergleichen in ihrem Inneren aufweisen, ist es zum Teil erforderlich, Sonden zu verwenden, die ein größeres Untermaß gegenüber der Nennweite des Rohres haben. In diesem Fall muß für eine zusätzliche Zentrierung der durchlaufenden Sonde Sorge getragen werden, da sonst bei Wandungsberührung die Sonde einseitig am Rohr haften bleibt und das Treibmittel, vorzugsweise Preßluft, ohne Wirkung an der Sonde vorbei strömt.Since, as a rule, the pipes to be measured have already been used and consequently have bumps, rust spots or the like in their interior, it is sometimes necessary to use probes that are larger than the size the nominal diameter of the pipe. In this case an additional centering is required the passing probe must be taken care of, otherwise it will come into contact with the wall the The probe sticks to one side of the pipe and the propellant, preferably compressed air, flows past the probe without any effect.

In diesen Fällen kommt es vor, daß bei einem Zurückziehen mittels des Sondenkabels die Sonde aufgrund der Magnetkräite derart einseitig an einer Seitenwandung des Rohres festsitzt, daß sie nicht mehr bewegt werden kann und gegebenenfalls das Kabel abreißt.In these cases it happens that with a withdrawal by means of of the probe cable, the probe on one side wall on one side due to the magnetic forces of the pipe is stuck so that it can no longer be moved and possibly that Cable tears off.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht eine solche Zentriereinrichtung darin, daß an beiden Enden der Sonde jeweils wenigstens drei kippbare Gleitfinger über deren Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, deren eines Ende an der Rohrinnenwandung unter Vorspannung anliegt, während ihr anderes Ende jenseits des Schwenkpunktes im Bereich der Sonde frei schwenkbar ist. Diese Gleitfinger sind dabei so ausgestaltet, daß ihr jeweiliger Schwenkpunkt durch eine umlaufende Kante des Sondenkörpers gebildet ist. Hierbei sind sie derart ausgestaltet und kippbar, daß sich bei ihrer durch die Bewegung der Sonde zur Rohrinnenwandung hin hervorgerufenen Schwenkbewegung wenigstens eine Fläche des Gleitfingers von einer Gegenfläche des Sondenkörpers weg bewegt und umgekehrt. Da die Außenflächen der Gleitfinger an der Rohrinnenwandung anliegen, öffnet sich bei einer Bewegung der Sonde zur Rohrinnenwandung hin der zwischen der der Sonde zugewandten Fläche des Gleitfingers und der Gegenfläche an dem. Sondenkörper gebildete Spalt, während er sich bei der umgekehrten Bewegung schließt. Dies hat eine selbsttätige Steuerung des Magnetflusses zur Folge, indem bei einer Hinbewegung der Sonde zur Rohrwandung der Magnetfluß verringert beziehungsweise unterbrochen und bei der Gegenbewegung geschlossen beziehungsweise vergrößert wird. Dies hat zur Folge, daß durch die Verringerung beziehungsweise Unterbrechung des Magnetflusses die Sonde nicht weiter in Richtung auf die Wandung angezogen wird und sich mithin auf diese Weise selbsttätig innerhalb des Rohres zentriert.According to a further feature of the invention, there is such a centering device in that at both ends of the probe at least three tiltable sliding fingers are arranged evenly distributed over the circumference, one end of which is at the Inner pipe wall rests under tension, while its other end is beyond the Pivot point is freely pivotable in the area of the probe. These sliding fingers are designed so that their respective pivot point through a circumferential edge of the probe body is formed. They are designed and tiltable in such a way that that they are caused by the movement of the probe towards the inner wall of the pipe Pivoting movement of at least one surface of the sliding finger from an opposing surface of the Probe body moved away and vice versa. Since the outer surfaces of the sliding fingers on the The inner wall of the pipe, opens when the probe moves towards the inner wall of the pipe towards that between the surface of the sliding finger facing the probe and the counter surface to the. Probe body formed gap while moving in reverse closes. This has an automatic control of the magnetic flux as a result when the probe moves towards Pipe wall of the magnetic flux reduced or interrupted and closed or closed in the counter movement is enlarged. This has the consequence that by reducing respectively Interruption of the magnetic flux does not move the probe further in the direction of the wall is attracted and therefore in this way automatically within the pipe centered.

In vorteilhafter Weise sind zur Halterung der Gleitfinger besondere Träger vorgesehen, die an die Enden des Sondenkörpers angesetzt sind.Advantageously, special ones are used to hold the sliding fingers Carriers are provided which are attached to the ends of the probe body.

Zweckmäßigerweise ist der Träger mit einer umlaufenden Stufe versehen, über deren Kanten die Gleitfinger kippbar sind, wobei der anschließende, dem an der Rohrinnenwandung anliegenden Ende des Gleitfingers gegenüberliegende Abschnitt des Trägers in einem größeren Abstand zu diesem Ende des Gleitfingers liegt, eo daß sich dort kein Magnetfluß ausbilden kann.The carrier is expediently provided with a circumferential step, The sliding fingers can be tilted over the edges, with the subsequent, the on the end of the sliding finger lying opposite the inner wall of the pipe of the carrier lies at a greater distance from this end of the sliding finger, eo that no magnetic flux can develop there.

Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, die Gleitfinger an ihrem dem Sondenkörper oder dem Träger zugewandten Ende mit einem Federband oder Federring so zu spannen, daß sie gegen die Rohrinnenwandung drücken.An advantageous embodiment consists in attaching the sliding fingers their end facing the probe body or the carrier with a spring band or Tension the spring washer so that it presses against the inner wall of the pipe.

Die Eriindung wird im iolgenden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in the following on the basis of exemplary embodiments in the drawing explained in more detail.

Fig. 1 zeigt in Ansicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäß ausgebildeten Sondenkörpers. Fig. 1 shows a view of an embodiment of the invention trained probe body.

Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ende des Sondenkörpere mit einem mit drei Gleitfingern versehenen Träger. Fig. 2 shows a perspective view of one end of the probe body with a carrier provided with three sliding fingers.

Fig. 3 ist die Ansicht III/III nach Fig. 2 Fig. 4 ist im vergrößerten Maßstab ein Ausschnitt aus Fig. 3 und zeigt einen der Gleitfinger im einzelnen. Fig. 3 is the view III / III according to Fig. 2 Fig. 4 is enlarged Scale is a detail from Fig. 3 and shows one of the sliding fingers in detail.

Gemäß Fig. 1 ist ein Sondenkörper 1 vorgesehen, der in drei Abschnitte 2, 3 und 4 aufgeteilt ist, die slle eine etwa gleich große Länge L haben, wobei die Länge L jedes Abschnittes 2 bis 4 etwa gleich dem Außendurchmesser D der Abschnitte 2 und 4 ist, wobei die Abschnitte 2 und 4 die Polkörper der Sonde bilden. Der mittlere Abschnitt 3 trägt eine Vormagnetisierungswicklung 5 und hat einen um etwa 10 Prozent geringeren Durchmesser d als die beiden äußeren Polkörper 2 und 4.According to FIG. 1, a probe body 1 is provided which is divided into three sections 2, 3 and 4 is divided, the slle have an approximately equal length L, where the length L of each section 2 to 4 approximately equal to the outer diameter D of the sections 2 and 4, with sections 2 and 4 forming the polar bodies of the probe. The middle one Section 3 carries a bias winding 5 and has one around 10 percent smaller diameter d than the two outer pole bodies 2 and 4.

Gemäß Fig. 1 wird die Sonde 1 durch ein zu messendes Rohr 6 hindurchbewegt, wobei die Durchmesser D der Polkörper 2 und 4 derart bemessen sind, daß zwischen dem Außenumfang der Polkörper und dem Innendurchmesser D1 des zu messenden Rohre 6 eine Differenz von etwa 0,3 bis 0,9 mm besteht, so daß ein umlauiender Spalt 7 gebildet ist, dessen Weite etwa die Hälite dieses Wertes beträgt.According to FIG. 1, the probe 1 is moved through a pipe 6 to be measured, wherein the diameter D of the pole bodies 2 and 4 are dimensioned such that between the outer circumference of the pole body and the inner diameter D1 des to be measured tubes 6 is a difference of about 0.3 to 0.9 mm, so that a circumferential gap 7 is formed, the width of which is approximately half this value.

In der Mitte der Magnetisierungswicklung 5 ist auf einem Isolator 8 eine Sensorwicklung 9 angeordnet, die in der beschriebenen Weise der Messung der Wandstärken beziehungsweise der Fehlerstellen in den Rohren 6 dient.In the middle of the magnetizing winding 5 is on an insulator 8, a sensor winding 9 is arranged, which in the described manner of the measurement of Wall thicknesses or the flaws in the tubes 6 is used.

Das Material der Sonde 1, also das Material aller drei Abschnitte 2 bis 4 hat eine hohe Sättigungsmagnetisierung in der Größenordnung von etwa 25 kG und die oben beschriebene Zusammensetzung mit einem hohen Anteil an Kobalt. Die Sensorwicklung wird während des Meßvorganges mit einer Frequenz von etwa 5 kllz bis 1 MIIz betrieben.The material of the probe 1, i.e. the material of all three sections 2-4 has a high saturation magnetization, on the order of about 25 kG and the composition described above with a high proportion of cobalt. the During the measuring process, the sensor winding is activated at a frequency of about 5 kllz operated to 1 MIIz.

Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sondenkörpers, der zum Zwecke der Zentrierung und des glatten Durchlaufes, insbesondere bei benutzten und demzuiolge mit unebenen Innenwandungen versehenen Rohren, an beiden Enden mit Zentriervorrichtungen 10 versehen ist, von denen in Fig. 2 eine dargestellt ist.Fig. 2 shows a perspective view of an embodiment of the probe body according to the invention, which for the purpose of centering and the smooth Passage, especially with used and demzuiolge with uneven inner walls provided pipes, is provided with centering devices 10 at both ends, of which one is shown in FIG.

Die Zentriervorrichtung 10 besteht im wesentlichen aus mehreren gleichmäßig über den Umfang eines Trägers 11 verteilten Gleitfingern 12, die kippbar angeordnet sind und durch ein Federband oder einen Federring 13 so unter Vorspannung gesetzt werden, daß ihre Außenflächen 14 gegen die Rohrinnenwandung 15 (vgl. Fig. 1) drücken.The centering device 10 consists essentially of several uniformly Sliding fingers 12 distributed over the circumference of a carrier 11, which are arranged tiltably are and by a spring band or a spring ring 13 so under bias be set that their outer surfaces 14 against the pipe inner wall 15 (see. Fig. 1) press.

Der Träger 11 ist hierzu mit einer umlaufenden Stufe 16 versehen, über welche die Gleitfinger 12 gekippt werden.For this purpose, the carrier 11 is provided with a circumferential step 16, over which the sliding fingers 12 are tilted.

Auf diese Weise liegen an der Rohrinnenwandung nur die relativ kleinen Flächen 14 der Gleitfinger 12 an, während die Polflächen der Polkörper 2 und 4 in einem genauen Abstand zur Rohrinnenwandung 15 (vgl. auch Fig. 3) gehalten werden.In this way, only the relatively small ones are on the inner wall of the pipe Surfaces 14 of the sliding fingers 12, while the pole surfaces of the pole bodies 2 and 4 in a precise distance from the pipe inner wall 15 (see. Also Fig. 3) are kept.

Das Federband 13 ist mithin bestrebt, die Gleitfinger 12 in Richtung des Pfeiles 17 über die Stufe 16 zu schwenken.The spring band 13 therefore strives to move the sliding fingers 12 in the direction of the arrow 17 to pivot over the step 16.

Der dem an der Rohrinnenwandung anliegenden Ende 12a gegenüberliegende Abschnitt 18 des Trägers 11 liegt in einem größeren Abstand zu diesem Ende 12a, so daß sich dort kein Magnetfluß ausbilden kann.The end 12a lying opposite the pipe inner wall Section 18 of the carrier 11 is at a greater distance from this end 12a, so that no magnetic flux can develop there.

Im Gegensatz dazu liegt der andere Abschnitt 12b des jeweiligen Gleitfingers dem gegenliberliegenden Abschnitt 19 des Trägers 11 benachbart, so daß zwischen diesem Ende 12b des Gleitfingers und dem Abschnitt 19 des Trägers 11 ein bei der Bewegung des Gleitfingers sich ändernder Spalt 20 gebildet ist.In contrast to this, the other section 12b of the respective sliding finger lies the opposite portion 19 of the carrier 11 adjacent so that between this end 12b of the sliding finger and the section 19 of the carrier 11 at the Movement of the sliding finger changing gap 20 is formed.

Fig. 3 ist der Teilschnitt III/III nach Fig. 2 und verdeutlicht diese Verhältnisse. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die Zentriervorrichtung 10 mit einem Zentrierkonus 21 versehen, mit welchem sie in einen Gegenkonus 22 des zugehörigen Polkörpers 2 (oder 4) eingesetzt und mittel eines Schraubzapfens 23 in ein Muttergewinde im Polkörper 2 oder 4 eingeschraubt ist. Die über die umlaufende Stufe 16 schwenkbaren Gleitfinger 12 weisen eine Lagerkante 24 auf, die auf der Stufe 16 auiliegt und den Schwenkpunkt der Gleitfinger bildet.FIG. 3 is the partial section III / III according to FIG. 2 and illustrates this Conditions. As can be seen from Fig. 3, the centering device 10 provided with a centering cone 21, with which it is in a counter cone 22 of the associated pole body 2 (or 4) is inserted and by means of a screw pin 23 is screwed into a nut thread in the pole body 2 or 4. The one over the circumferential Step 16 pivotable sliding fingers 12 have a bearing edge 24 on the Level 16 and forms the pivot point of the sliding fingers.

Fig. 4 ist ein Ausschnitt aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab und verdeutlicht diese Verhältnisse. Wie bereits beschrieben, liegt das an der Rohrinnenwandung 15 anliegende Ende 12a jedes Gleitfingers 12 einem Abschnitt 18 geringeren Durchmessers gegenüber, so daß ein größerer Abstand A zwischen der dem Abschnitt 18 zugewandten Fläche 12c des Gleitfingers und der Umfangsfläche des Abschnittes 18 gebildet ist. Dieser Abstand ist so groß bemessen, daß sich zwischen Gleitfinger 12 und Abschnitt 18 ein Magnetfluß nicht ausbilden kann.FIG. 4 is a detail from FIG. 3 on an enlarged scale and illustrates it these ratios. As already described, this is due to the inner pipe wall 15 adjacent end 12a of each sliding finger 12 a section 18 of smaller diameter opposite, so that a greater distance A between the portion 18 facing Surface 12c of the sliding finger and the peripheral surface of the portion 18 is formed. This distance is dimensioned so large that between sliding finger 12 and section 18 a magnetic flux cannot develop.

Am gegenüberliegenden, jenseits des Schwenkpunktes 24 liegenden Ende 12b des Gleitfingers 12 liegen die Verhältnisse anders, denn dort ist ein relativ kleiner keilförmiger Spalt 25 zwischen der Fläche 12d des Endes 12b des Gleitfingers 12 und der Umfangsfläche des Abschnittes 19 gebildet. In Abhangigkeit von der jeweiligen Schwenklage des Gleitfingers 12 wird der Spalt 25 mehr oder weniger geöffnet oder geschlossen. Der Spalt 25 ist so ausgelegt, daß er auch in seiner größten Öffnungsstellung einen Magnetfluß gestattet.At the opposite end, beyond the pivot point 24 12b of the sliding finger 12, the situation is different, because there is a relative small wedge-shaped gap 25 between surface 12d of end 12b of the sliding finger 12 and the peripheral surface of the section 19 is formed. Depending on the respective Pivot position of the sliding finger 12, the gap 25 is more or less opened or closed. The gap 25 is designed so that it is also in its largest open position a magnetic flux allowed.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende: Wenn sich der Sondenkörper 1 und damit der Träger 11 der Zentriereinrichtung in Richtung des Pfeiles 26 in Fig. 4 zur Rohrinnenwandung 15 hin bewegt, dann wird der zugehörige Gleitfinger 12 in Richtung des Pfeiles 27 um seinen Schwenkpunkt 24 herumgeschwenkt, so daß sich der Spalt 25 zum Abschnitt 19 des Trägers 11 vergrößert.The mode of operation of the arrangement described is as follows: If the probe body 1 and thus the carrier 11 of the centering device in the direction of the Arrow 26 in Fig. 4 to the pipe inner wall 15 is moved, then the associated Sliding finger 12 pivoted in the direction of arrow 27 around its pivot point 24, so that the gap 25 to the section 19 of the carrier 11 increases.

Auf diese Weise wird der Magnetfluß über den Gleitfinger zum Sondenkörper hin geringer. Gleichzeitig wird aber infolge dieser Bewegung des Sondenkörpers der diagonal oder in einem Winkelabstand gegenüberliegende Gleitfinger oder mehrere gegeniiberliegende Gleitfinger entgegen der Richtung des Pfeiles 27 verschwenkt, eo daß sich die dort vorgesehenen Spalte 25 schließen, was eine Vergrößerung des Magnetflusses auf der gegenüberliegenden Seite des Sondenkörpers zur Folge hat. Dies bedeutet, daß der Sondenkörper nunmehr zur gegenüberliegenden Rohrseite hingezogen wird, so daß es zu einer selbsttätigen Zentrierung aufgrund der Magnetkräfte kommt. Diese selbsttÄtige Zentrierung wird ohne weiteres bei der normalen Durchgangegeschwindigkeit von 30 bis 40 m/min. wirksam.In this way, the magnetic flux is transferred to the probe body via the sliding finger towards lower. At the same time, however, as a result of this movement of the probe body, the sliding fingers or several opposite diagonally or at an angular distance opposite sliding fingers pivoted against the direction of arrow 27, eo that the gaps 25 provided there close, which increases the Magnetic flux on the opposite side of the probe body. This means that the probe body is now drawn towards the opposite side of the pipe so that there is an automatic centering due to the magnetic forces. This automatic centering is easily done at normal speed from 30 to 40 m / min. effective.

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Claims (15)

Ansprüche 11. Vorrichtung sur Messung von Wandstärken und Fehlerstellen mittels Wirbelstroi in den Wandungen geradliniger Rohre aus magnetisierbarem Material, insbesondere zur Messung von Rohren in Warmetauschern, Daipferseugern oder dergleichen, bei welchem eine aus drei Abschnitten bestehende Sonde durch das zu messende Rohr hindurchbewegt wird, wobei die beiden äußeren Abschnitte der Sonde zwei die zylindrischen Polflächen iür die Vormagnetisierung an ihrem Außenumi'ang tragende Polkörper sind, die zwischen sich einen Wicklungsabschnitt einschließen, der eine Magnetisierungswicklung und eine in der Mitte der Magnetisierungewicklung angeordnete Sensorwicklung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Abschnitte (2,3,4) der Sonde (1) etwa gleich lang sind, wobei die Länge (L) jedes Abschnittes (2,3,4) wenigstens etwa gleich dem Außendurchmesser (D) der Polkörper (2,4) ist und wobei der mittlere die Vormagnetisierungswicklung (5) tragende Abschnitt (3) einen um etwa 10 Prozent geringeren Durchmesser (d) als die beiden äußeren Polkörper (2,4) hat, rund wobei die Durchmesser (D) der Polkörper (2,4) derart bemessen sind, daß zwischen dem Außenumfang der Polkörper (2,4) und dem Innendurchmesser (D1) der zu messenden Rohre (6) eine Differenz von etwa 0,3 bis 0,9 mm besteht. Claims 11. Device sur measurement of wall thicknesses and flaws by means of eddy currents in the walls of straight pipes made of magnetizable material, especially for measuring pipes in heat exchangers, Daipferseugern or the like, in which a three-section probe passes through the pipe to be measured is moved through, the two outer sections of the probe two the cylindrical Pole faces are carrying pole bodies for the premagnetization on their outer circumference, which include a winding section between them, which is a magnetizing winding and has a sensor winding arranged in the middle of the magnetization winding, characterized in that the three sections (2,3,4) of the probe (1) are approximately the same are long, the length (L) of each section (2,3,4) at least approximately the same the outer diameter (D) of the pole body (2,4) and wherein the middle the bias winding (5) carrying section (3) by about 10 percent smaller diameter (d) than the two outer pole bodies (2, 4), being round the diameter (D) of the pole bodies (2, 4) are dimensioned such that between the outer circumference the pole body (2,4) and the inner diameter (D1) of the tubes (6) to be measured There is a difference of about 0.3 to 0.9 mm. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Sondenkörpers (1) eine hohe Sättigungsmagnetisierung in der Größenordnung von etwa 25 kG aufweist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the material of the probe body (1) has a high saturation magnetization of the order of magnitude of has about 25 kG. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Sondenkörpers (1) wie folgt zusammengesetzt ist: 49 ffi Kobalt (Co) 48,6 % Eisen (Fe) 1,9 ffi Vanadium (V) 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the material of the probe body (1) is composed as follows: 49 ffi cobalt (Co) 48.6% iron (Fe) 1.9 ffi vanadium (V) 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Sondenkörpers (1) einer magnetischen Vorbehandlung Bnterworfen ist.4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that that the material of the probe body (1) is subjected to a magnetic pretreatment is. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnew, daß die Sensorwicklung (9) mit einer Frequenz von etwa 5 kllz bis 1 MHz betrieben wird.5. Device according to one of the preceding claims, characterized gekennzeichnew, that the sensor winding (9) is operated at a frequency of about 5 kHz to 1 MHz. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zentriereinrichtung (10) vorgesehen ist, die aus jeweils wenigstens drei kippbaren Gleitfingern (12) besteht, die an beiden Enden des Sondenkörpers über dessen Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, wobei ihr eines Ende (12a) an der Rohrinnenwandung (15) unter Vorspannung anliegt, während ihr anderes Ende (12b) jenseits ihres Schwenkpunktes (24) im Bereich der Sonde frei schwenkbar ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that a centering device (10) is provided, each of at least three tiltable sliding fingers (12), which are attached to both ends of the probe body whose circumference are arranged evenly distributed, with one end (12a) on it the pipe inner wall (15) rests under pretension, while its other end (12b) is freely pivotable beyond its pivot point (24) in the area of the probe. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dal3 der jeweilige Schwenkpunkt (2l*) der Gleitfinger (12) durch eine umlaufende Kante (16) des Sondenkörpers gebildet ist.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the respective Pivot point (2l *) of sliding fingers (12) through a circumferential edge (16) of the probe body is formed. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Schwenkbewegung der Gleitfinger (12) sich wenigstens eine Fläche (12d) des jeweiligen Gleitfingers (12) von einer Gegenfläche (19) des Sondenkörpere weg bewegt und umgekehrt.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the Pivoting movement of the sliding fingers (12) is at least one surface (12d) of the respective Sliding finger (12) moved away from a mating surface (19) of the probe body and vice versa. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenflächen (14) der Gleitfinger (12) an der Rohrinnenwandung(15) anliegen und daß sich bei einer Bewegung der Sonde zur Rohrinnenwandung (15) hin der zwischen der der Sonde zugewandten Fläche (12d) des Gleitfingers (12) und der Gegenfläche (19) des Sondenkörpers gebildete Spalt (25) öffnet, während er sich bei der umgekehrten Bewegung schließt.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the outer surfaces (14) the sliding finger (12) rest on the inner pipe wall (15) and that at a movement of the probe towards the inner wall of the pipe (15) towards the between the surface (12d) of the sliding finger (12) facing the probe and the mating surface (19) of the probe body formed gap (25) opens, while it is in the reverse Movement closes. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung der Gleitfinger (12) besondere Träger (11) vorgesehen sind, die an die Enden des Sondenkörpers (1) angesetzt sind.10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that that for holding the sliding fingers (12) special supports (11) are provided which are attached to the ends of the probe body (1). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (11) mit einem Zentrierkonus (21) versehen sind, mit welchem sie in einen Gegenkonus (22) des Sondenkörpere (1) zentrisch einsetzbar sind.11. The device according to claim 10, characterized in that the Carrier (11) are provided with a centering cone (21) with which they are in a Counter cone (22) of the probe body (1) can be used centrally. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dal3 der jeweilige Träger (11) mit einer umlaufenden Stufe (16) versehen ist, über deren Kanten die Gleitfinger (12) kippbar sind.12. Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that dal3 the respective carrier (11) is provided with a circumferential step (16) over the edges of which the sliding fingers (12) can be tilted. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dal3 die Gleitfinger (12) mit einer zwischen ihren beiden Enden (12a,12b) liegenden winkligen Lagerkante (24) versehen sind, mit welcher die Gleitfinger auf der Kante der umlaufenden Stufe (16) auiliegen.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the dal3 Angled sliding finger (12) with one between its two ends (12a, 12b) Bearing edge (24) are provided with which the sliding fingers on the edge of the circumferential Level (16) are available. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der snschließende, dem an der Rohrinnenwandung (15) anliegenden Ende (12a) des Gleitfingers gegenüberliegende Abschnitt (18) des Trägers (11) und/oder des Sondenkörpers (1) in einem größeren Abstand (A) zu der Innenfläche (12c) dieses Endes (12a) des Gleitfingers (12) liegt, so daß sich dort kein Magnetfluß ausbilden kann.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the closing end (12a) of the Sliding finger opposite portion (18) of the carrier (11) and / or of the probe body (1) at a greater distance (A) from the inner surface (12c) of this end (12a) of the Sliding finger (12) is so that no magnetic flux can develop there. 15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfinger (12) an ihrem dem Sondenkörper (1) oder dem Träger (11) zugewandten Ende (12b) mit einem Federband oder einem Federring (13) unter Vorspannung gesetzt sind, so daß ihre gegenüberliegenden Enden (12a) gegen die Rohrinnenwandung (15) drücken.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the sliding fingers (12) on their facing the probe body (1) or the carrier (11) The end (12b) is pretensioned with a spring band or a spring ring (13) are so that their opposite ends (12a) against the pipe inner wall (15) to press.
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