JPS60157046A - 強磁性体の管に対する電磁的検査装置 - Google Patents

強磁性体の管に対する電磁的検査装置

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JPS60157046A
JPS60157046A JP59273510A JP27351084A JPS60157046A JP S60157046 A JPS60157046 A JP S60157046A JP 59273510 A JP59273510 A JP 59273510A JP 27351084 A JP27351084 A JP 27351084A JP S60157046 A JPS60157046 A JP S60157046A
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JP
Japan
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tube
conductor
magnetic field
wall
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JP59273510A
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ジエイムズ・ロバート・バーチヤク
ジヨン・ハリス・フロラ
アモス・アール・ホルト
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Babcock and Wilcox Co
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は強磁性体の管の完全性を決定するための検査装
置に関する。詳しくいうと、本発明は蒸気発生装置およ
び他の形式の熱交換器における比較的長い、孔が小さく
て壁が厚い（厚肉の）強磁性体の管のきずを探し出して
その性質（特徴）を決定するための検査装置に関する。
使用される前に、および使用中、上記のような熱交換器
の管は重大な異常がないことが肝要である。それ故、こ
れら管は使用される前に、および使用後周期的に、現場
において検査が行なわれており、その結果管の異常の位
置および性質が、存在する場合には、決定でき、そして
その異常の重大さについておよび行なうべき補正処置に
ついて決定がなされている。
代表的には、蒸気発生装置および他の形式の熱交換器に
おける管の現場での検査は支持プレート、管シート、ヘ
ッダー等のような支持部材が管の外側から検査を行なう
ことを妨げるので、管の孔から行なわねばならない難点
があった。
発明の目的 上記点に鑑み、本発明の目的は熱交換器の管のきずを現
場で探し出し、きすの性質を決定する電磁的検査装置を
提供することである。
本発明の他の目的は角度をずらした２つの磁界のベクト
ル和によって生じるあらかじめ定められた向きおよび大
きさの合成磁界が管の壁に誘起される上記検査装置を提
供することである。
本発明の他の目的は回転らせん磁界が管の壁に誘起され
る上記検査装置を提供することである。
本発明の他の目的は装置が熱交換器の管の孔内に完全に
配置される上記検査装置を提供することである。
本発明の他の目的は比較的長い、孔が小さくて壁の厚い
熱交換器の管であって、肢管の壁の横断面積が肢管の孔
の横断面積より大きい管のきすの位置および性質を決定
するように適合された上記のような検査装置を提供する
ことである。
本発明のこれらおよびその他の目的は添付図面を参照し
ての以下の説明から明らかとなろう。
好ましい実施例の説明 全図中、同じ参照符号が同じまたは対応する部分を示す
添付図面を参照すると、第１図には熱交換器の代表的な
比較的長い、孔が小さくて壁の厚い管１の一部分が図示
されており、この管１は支持プレート２のような手段に
よって一定位置に保持されている。管１の孔内には、管
１中を引張ることによって移動するように構成された全
体を参照符号４で指示した走査器が示されている。走査
器を管中で引張って移動させるための種々の構成が知ら
れているが、蒸気発生器における管の走査に適当した１
つの構成が米国特許第４，１７２，４９２号に示されて
いる。
走査器４は中央部に円筒状の中空のコア６を、また両端
にリム８をそれぞれ備えており、リム８は管１中で引張
られたときに走査器４を案内するように作用する。コア
６にはリード１２および１４を介して付勢されるソレノ
イド巻線１０が巻回されている。付勢されたときに、巻
線１０は管１の長手方向軸線と平行な磁界（Ｂ８）を発
生する。
管１内の中心にはリード１８および２０を介して付勢さ
れる堅い導体１６が位置付けされている。
付勢されたときに、この導体１６は管１の長手力内軸線
と直角な磁界（Ｂｅ）を発生する。ソレノイド巻線１０
および導体１６の両方が付勢されると、磁界（Ｂａ）お
よび（Ｂｅ）のペク）／Ｉ／和によって生じる合成磁界
（Ｂａ）が管１の壁中に誘起される。
この合成磁界（Ｂａ）の向き、大きさおよび特性は必要
に応じて、後で詳細に説明するように、ソレノイド巻線
１０および導体１６の相対的付勢を調整することによっ
て、特定の適用例の要件に合致するように調整すること
ができる。
ソレノイド巻線１０の外周囲には管１の内壁に一非常に
接近した状態で、センサアレイ２２が取付けられている
。このセンサアレイ２２はケーブルリード２４を通じて
参照符号２６で概略的に示された読出し装置に接続され
ている。管１に欠陥がない限り、合成磁界（Ｂａ）は単
にソレノイド巻線１０および導体１６の付勢にのみ依存
する一定形態を有する。しかしながら、走査器４が管の
欠陥部を横−切ると、合成磁界（Ｂ＆）はゆがめられて
リーケージフラックスを生じさせる。このリーケージフ
ラックスはセンサアレイ２２の１つまた紘それ以上のセ
ンサによって検出される。
第２図には走査器４の変形例が長手方向の断面図で示さ
れており、第３図は第２図を５−３線にて切断して矢印
の方向に見た断面図である。この変形例において紘、強
磁性体プ７３０のまわりに巻回された横方向のソレノイ
ドコイル２８が走査器４内に配置されている。この横方
向のソレノイドコイル２８は、付勢されたときに、フラ
ックス（Ｂｅ）を発生する。
第４図には本発明の他の変形例が示されており、この変
形例においては、管１はリード１８および２０を介して
付勢され、かくして磁束（Ｂｅ　）を発生する。ソレノ
イド巻線１０は管１′の外側を取巻く走査器４Ａのまわ
りに巻回されている。この巻線１０は、リード１２およ
び１４を介して付勢されたときに、フラックス（Ｂｇ）
を発生する。
不発明はさ６に、必要に応じて、ソレノイドコイル１０
および導体１６、またはソレノイドコイ／Ｌ’２Ｂ、ま
たは管１を付勢して特定の適用例に必要な特性を有する
合成７ラツクス（Ｂａ）を発生するための手段を含む。
第５Ａ図に示すように、フラックス（Ｂａ）を発生する
ソレノイドコイ／Ｉ／１０はＤＣ源３２によって付勢さ
れ、一方、第５図にブロック３４によって概略的に指示
されている導体１６、またはソレノイドコイル２８、ま
たは管１は、必要に応じて、ＤＣ源３６によって付勢さ
れる。可変抵抗３８．４０は極性反転スイッチ４２．４
４によって実質的に１８０°の範囲にわたり合成フラッ
クス（Ｂａ）を方向付けすることができ、従って任意の
管壁の異常部に対して実質的に直角な方向に管１の壁を
完全に走査することができる手段を提供する。
第５Ｂ図にはコイル１０がＤＣ源６２により付勢され、
一方、ブロック３４が参照符号４６で概略的に示された
振幅制御ユニットを介して所望の周波数のＡＣ源４８に
より付勢される構成が示されている。明らかなように、
コイル１０はＡＣ源４８から振幅制御ユニット４６を介
してのＡＣ出力により付勢することができ、かつブロッ
ク５４をＤＣ源３２によって付勢することができる。
第５Ｃ図にはコイル１０およびブロック６４が２相源４
８のような多相源から付勢されて管１の壁に回転するら
せん状の合成７ラツクス（Ｂａ）を生じさせる構成が示
されている。必要ならば、所望の特性の合成７ラツクス
（Ｂａ）を得るために、コイル１０およびブロック３４
に対する回路中に移相および振幅制御ユニット５０およ
び５２が含まれていてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は熱交換器の代表的な比較的長い、孔が小さくて
壁の厚い管の現場での検査に本発明の検査装置を適用し
たときの概略断面図、第２図は本発明の変形例を示す概
略断面図、第３図は第２図を３−３線にて切断し、矢印
の方向に見た断面図、第４図は本発明の他の変形例を示
す概略断面図、第５Ａ、５Ｂおよび５０図は本発明の検
査装置に使用できる代表的な回路を示す簡単化した回路
構成図である。 １　：強磁性体の管 ４　：走査器 ６　：円筒状の中空のコア ８　：リム １０：ソレノイド巻線（ソレノイドコイ／Ｉ／）１６：
竪い導体 ２２：センサアレイ ２６：ｍ出し装置 ２８：横方向ソレノイドコイル ３０：強磁性体コア ３８．４０：可変抵抗 ４６：振幅制御ユニット

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）第１および第２の磁界のベクトル和によって生じ
    る合成磁界を熱交換器の管の壁に誘起する手段を含む熱
    交換器の管を現場で検査するための検査装置において、
    中空の円筒状本体を有し、前記−管に沿って移動するだ
    めの走査器と、前記管の壁に非常に接近した状態に前記
    本体によって支持された第１のソレノイドコイルと、該
    ソレノイドコイルを付勢して前記第１の磁界を発生させ
    る第１の電気源と、前記第２の磁界を発生させる第２の
    手段と、前記ソレノイドコイルと前記管の壁との間に配
    置され、前記管の壁のきすによって生じるリーケージフ
    ラックスに応答して出力信号を発生するゼンサアレイと
    を具備することを特徴とする検査装置。
  2. （２）前記第２の手段が導体と該導体を付勢して前記第
    ２の磁界を発生させる第２の電気源とからなる特許請求
    の範囲第１項記載の検査装置。
  3. （３）前記第２の手段の前記導体が前記中空の円筒状本
    体によって支持された第２のソレノイドコイルからなる
    特許請求の範囲第２項記載の検査装置。
  4. （４）前記導体が前記管の壁からなる特許請求の範囲第
    ２項記載の検査装置。
  5. （５）前記導体が前記管内の中心に位置付けされた円筒
    状の導体からなる特許請求の範囲第２項記載の検査装置
    。
  6. （６）前記第１および第２の電気源が前記管の壁にらせ
    ん状の合成回転磁界を発生する位相の異なる交流源であ
    る特許請求の範囲第２項記載の検査装置。
  7. （７）前記第１および第２の電気源が直流源である特許
    請求の範囲第２項記載の検査装置。
  8. （８）前記電気源の一方が直流源であり、前記電気源の
    他方が交流源である特許請求の範囲第２項記載の検査装
    置。
  9. （９）前記第２のソレノイドコイルが前記第１のソレノ
    イドコイルと直角に前記中空の円筒状本体内に配置され
    ている特許請求の範囲第６項記載の検査装置。 ＱｌｌＩ　前記中空の円筒状本体が両端部に外側へ突出
    するリムを具備し、該リムが前記センサアレイを越えて
    延在して前記管の孔から前記管を走査するときに前記走
    査器を案内するように働く特許請求の範囲第１項記載の
    検査装置。 ０υ　前記中空の円筒状本体が両端部に内側へ突出−す
    るリムを具備し、該リムが前記センサアレイを越えて延
    在して前記管の外側から前記管を走査するときに前記走
    査器を案内するように働く特許請求の範囲第１項記載の
    検査装置。
JP59273510A 1983-12-27 1984-12-26 強磁性体の管に対する電磁的検査装置 Pending JPS60157046A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US06/566,020 US4649343A (en) 1983-12-27 1983-12-27 Electromagnetic flux leakage inspection system for ferromagnetic tubes
US566020 2000-05-08

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EP (1) EP0152687A1 (ja)
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AU (1) AU3717584A (ja)
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