JPS61172055A - 配管内部検査装置 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、配管内部の腐食やスラッジの付着状況を配管
外部から検査するのに好適な配管内部検査装置に関する
。

（ロ）従来技術とその問題点 一般に、給水管や冷暖房用配管等において配管内部がス
ラッジによって詰まると、給水ができなくなったり、冷
暖房がきかなくなったりするので、配管内部の腐食やス
ラッジの付着状況を簡便に検査できれば都合が良い。

従来、配管内部を検査する装置として、例えば超音波厚
み計がある。この超音波厚み計では、配管に該超音波厚
み計を接触した状態で該超音波厚み計から超音波を放射
し、超音波の送受波時間から配管の厚みを計測する。し
かしながら、この装置では、被測定物の材質が均一であ
ること、計測値からは平均的な厚みしか求められない等
の制限要因があり、配管内部の腐食やスラッジの付着状
況を簡単かつ正確に検査することが困難であった。

（ハ）目的 本発明は従来のかかる問題点を解消し、配管内部の腐食
やスラッジの付着状況等を簡便かつ正確に検査すること
ができるようにすることを目的とする。

（ニ）構成 配管に超音波ビームを放射して配管内部の情報を得よう
とする場合、配管外壁に対する超音波ビームの入射方向
が変化すると、配管外壁における反射率も変化し、検出
感度が均一にならない。従って、正確な情報を得るため
には、超音波ビームを配管外壁に対して常に垂直に入射
させる必要がある。

そこで、本発明は上述の目的を達成するため、アレー状
に配列された複数の振動子を有するリニア走査型のトラ
ンスジューサを備えるとともに、トランスジューサに加
える駆動パルスに所定の遅延量を与える遅延回路と、測
定対象となる配管の口径を設定する配管径設定回路と、
この配管径設定回路で設定された配管口径のデータに基
づいて前記遅延回路の遅延量を設定するとともにトラン
スジューサに遅延回路を介して駆動パルスを出力する制
御回路とを有して配管内部検査装置を構成し、トランス
ジューサから放射される超音波ビームが配管の周壁に対
して垂直に入射するようにしている。

（ホ）実施例 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

図は本発明の配管内部検査装置のブロック図である。同
図において、符号ｌは配管内部検査装置を示し、２は測
定対象となる配管、４はアレー状に配列された複数の振
動子６．６・・・を有するリニア走査型のトランスジュ
ーサである。８は配管２とトランスジューサ４との間に
配置されるウォータバックなどの媒体、１０は超音波ビ
ームを走査するためトランスジューサ４の前記振動子６
を選択して切り換えるマルチプレクサ、１２はトランス
ジューサ４に振動子励振用の駆動パルスを加えるととも
に、トランスジューサ４から出力されるエコー信号を増
幅、検波する送受波器、１４はトランスジューサ４に与
えられる駆動パルスに所定の遅延量を与える遅延回路、
１６はトランスジューサ４の所定の振動子６から遅延回
路１４を介して出力されるエコー信号を加算する加算回
路、１８は加算回路１６で加算されたエコー信号を画像
データとして記憶する画像メモリ、２０は画像メモリ１
８からテレビ走査速度で読み出された画像データを画像
表示する表示器である。さらに、この配管内部検査装置
１は、測定対象となる配管２の外径を予め設定する配管
径設定回路２２と、この配管径設定回路２２で設定され
た配管外径のデータに基づいて前記遅延回路１４の遅延
量を設定するとともにトランスジューサ４に遅延回路１
４、送受波器１２を介して駆動パルスを出力する制御回
路１８とを有する。

この配管内部検査装置ｌを適用して配管２内部を検査す
る場合には、まず、配管４の外径は既知、もしくは他の
方法で予め測定できるので、そのデータを配管径設定回
路２２に入力する。入力された配管外径のデータは制御
回路２４に送出される。

制御回路２４は配管径設定回路２２から与えられる配管
外径のデータに基づいてトランスジューサ４の振動子６
を励振する駆動パルスの遅延量を、超音波ビームが配管
２の外壁に対して垂直に入射するように算出し、この算
出結果を制御回路２４内の図示省略したＲＯＭに記憶す
る。次に、トランスジューサ４を媒体８を介して配管２
に接触する。この状態で、制御回路２４はマルチプレク
サｌＯに振動子６を選択する制御信号を与えるとともに
、遅延回路１４の遅延量を制御回路２４のＲＯＭに記憶
された配管外径のデータに基づいて設定し、駆動パルス
を遅延回路１４を介して送受波器１２に出力する。従っ
て、遅延回路１４を通った駆動パルスには所定の遅延量
が与えられる。送受波器１２はマルチプレクサ１０で既
に選択されている振動子６に駆動パルスを加える。これ
により、当該振動子６が励振され、配管２に超音波ビー
ムが放射される。駆動パルスの遅延量は、振動子６から
放射される超音波ビームが配管２の外壁に対しておおよ
そ垂直に入射するように設定されているため、超音波ビ
ームの外壁による反射は励振される振動子６の位置によ
らずほぼ同程度になる。このため、超音波の反射率は入
射角に依存せず、音響インピーダンスのみで定まる。

配管２内部から反射された超音波ビームのエコーは再び
トランスジューサ４で受波され、トランスジューサ４か
らは受波したエコーに対応したエコー信号が出力される
。トランスジューサ４から出力されたエコー信号はマル
チプレクサＩＯを介して送受波器１２に送出され、増幅
、検波される。

送受波器１２を通ったエコー信号は次段の遅延回路１４
で送波の時と同じ遅延量が与えられた後、加算回路１６
に出力される。加算回路１６は各振動子６から出力され
るエコー信号を加算し、加算したエコー信号をデジタル
化した後、次段の画像メモリ１８に転送する。こうして
、画像メモリ１８には加算されたエコー信号が画像デー
タとして記憶される。その際、画像メモリ１８に対する
エコー信号の書き込みは、画像メモリ１８のアドレスが
超音波ビームの放射位置と対応するように、制御回路２
４によってアドレス指定が行なわれる。

このようにして、超音波のビーム走査に伴ない、順次配
管２の断層像の表示に必要な画像データが画像メモリ１
８に蓄積される。画像メモリ１８に記憶された画像デー
タは、適宜制御回路２４によってＴＶ走査速度で読み出
され、アナログ化された後、表示器２０に出力される。

これにより、表示器２０には配管２の断層像が表示され
る。

（へ）効果 以上のように本発明によれば、アレー状に配列された複
数の振動子を有するリニア走査型のトランスジューサを
備えるので、配管の周壁に沿ってトランスジューサを特
に移動させなくても、配管上の所定位置に固定したまま
で超音波ビームを配管周壁に沿って走査することができ
る。従って、トランスジューサの計測操作が容易となる
。しかも、配管径設定回路で設定された配管口径のデー
タに基づいて前記遅延回路の遅延量が設定されるので、
トランスジューサから放射される超音波ビームは配管の
周壁に対して常に垂直に入射する。

このため、測定感度の変化が少なくなり、配管内部の情
報が精度良く得られる。そして、得られた情報を表示器
に断層像として表示することにより、配管内部の腐食や
スラッジの付着状況を正確に検査することができるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す配管内部検査装置のブロッ
ク図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アレー状に配列された複数の振動子を有するリニ
   ア走査型のトランスジューサを備えるとともに、トラン
   スジューサに加える駆動パルスに所定の遅延量を与える
   遅延回路と、測定対象となる配管の口径を設定する配管
   径設定回路と、この配管径設定回路で設定された配管口
   径のデータに基づいて前記遅延回路の遅延量を設定する
   とともに前記トランスジューサに遅延回路を介して駆動
   パルスを出力する制御回路とを有し、トランスジューサ
   から放射される超音波ビームが配管の周壁に対して垂直
   に入射するようにしたことを特徴とする配管内部検査装
   置。