KR102521490B1 - Turbine rotor and boiler piping inspection system using a portable phased array ultrasonic testing device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 위상배열 초음파탐상검사 장치를 이용한 비파괴 검사에 관한 것으로, 휴대용 PAUT 장치를 이용한 터빈 로터 및 보일러 배관 검사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a non-destructive inspection using a phased array ultrasonic inspection device, and relates to a turbine rotor and boiler pipe inspection system using a portable PAUT device.
비파괴 검사 기법 중에서 산업 설비의 결함을 검출하고 신뢰성을 평가하기 위한 대표적인 기법이 초음파 탐상기법이다. 최근에는 이러한 초음파 탐상 기법이 발전설비 중 터빈로터, 보일러 등 주요 발전설비에 대하여 널리 적용되고 있다.Among non-destructive testing techniques, a representative technique for detecting defects and evaluating reliability of industrial facilities is the ultrasonic flaw detection technique. Recently, such an ultrasonic flaw detection technique has been widely applied to major power generation facilities such as turbine rotors and boilers among power generation facilities.
특히, 석유 정제시설과 같은 플랜트 설비에서는 대형 배관, 압력 용기, 후판이나 파이프 랙, 저장 탱크 설비와 같은 경우 검사 시간 단축이나 방사선 사용을 제한하는 경우가 많아서 초음파 탐상 시험 방법을 적용하는 경우가 일반화되고 있다.In particular, in plant facilities such as petroleum refineries, there are cases in which inspection time is reduced or radiation use is restricted in cases such as large piping, pressure vessels, thick plates, pipe racks, and storage tank facilities, so the application of the ultrasonic test method is common. there is.
그런데 이러한 초음파 탐상 시험이 이루어지는 현장의 환경은 피검사 대상 설비의 위치와 데이터 분석부가 설치되는 사무 공간의 위치가 100m 이상의 장거리로 이격되어 있어서 검사 과정에서 얻어지는 검사 데이터를 실시간으로 분석하지 못하고 일정 기간 동안 모인 검사 데이터를 작업자가 직접 사무 공간으로 이동시켜 분석해야 하는 상황이다.However, in the field environment where such ultrasonic testing is performed, the location of the facility to be inspected and the location of the office space where the data analysis unit is installed are separated by a long distance of more than 100m, so the inspection data obtained in the inspection process cannot be analyzed in real time and It is a situation where the operator has to move the collected inspection data to the office space and analyze it.
한편, 이러한 문제를 해결하기 위해 종래 실시간으로 검사 데이터를 전송 및 분석하고 그 결과를 요약 보고서 및 최종 보고서로 자동 작성하고자 하는 시도가 있었으나, 이는 피검사 대상 설비로부터 상당 거리가 이격된 사무 공간에서 분석 보고서를 수신하는 것이어서 현장 조건을 실시간으로 반영하기 어렵다는 문제가 있었다.On the other hand, in order to solve this problem, there has been an attempt to transmit and analyze inspection data in real time and automatically create a summary report and a final report, but this is done in an office space far away from the facility to be inspected. There was a problem that it was difficult to reflect field conditions in real time because it was receiving reports.
또한, Focus PX 장비를 사용하는 경우 검사 장비 외에 검사 데이터의 확인이 가능한 프로그램이 설치된 컴퓨터를 휴대해야 하기 때문에 전원 공급이 어려운 환경에서는 검사를 충분하게 수행하기 어려운 문제가 있었다. 특히, 장소가 협소하여 전원공급이 어려운 환경에서는 위상배열 초음파탐상검사를 수행할 때 추가적인 전원공급 장치를 설치해야 하는 번거로움이 있었다.In addition, in the case of using the Focus PX equipment, there was a problem in that it was difficult to sufficiently perform the inspection in an environment where power supply is difficult because a computer with a program capable of verifying the inspection data must be carried in addition to the inspection equipment. In particular, in an environment where it is difficult to supply power due to a small space, there was a hassle of installing an additional power supply device when conducting a phased array ultrasonic inspection.
따라서, 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있는 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템의 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop a portable phased array ultrasonic inspection system that can perform inspection for a sufficient time even in an environment where power supply is difficult.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여, 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있는 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a portable phased array ultrasonic inspection system capable of performing inspection for a sufficient time even in an environment where power supply is difficult.
본 발명은 위상배열 초음파탐상검사 시스템에 있어서, 하우징 및 상기 하우징과 전기적으로 연결된 PAUT센서부를 포함하고, 상기 하우징은 본체 및 상기 본체를 개폐하는 커버로 구성되며, 상기 커버는 상기 PAUT센서부 및 하기 PAUT분석부에 의해 산출된 분석 데이터를 실시간으로 표시하는 디스플레이부가 마련되며, 상기 본체는, 상기 PAUT센서부로부터 검출된 정보를 기초로 위상배열 초음파탐상검사를 수행하는 PAUT분석부; 상기 디스플레이부를 통해 표시되는 정보를 기초로 상기 PAUT센서부의 구동 및 상기 PAUT분석부의 구동 정보를 입력하는 입력부; 상기 PAUT분석부와의 연계용 엔코더 포트를 포함하는 외부인터페이스포트부; 상기 입력부에 의해 입력되는 정보를 기초로 상기 PAUT센서부의 구동 및 상기 PAUT분석부의 구동을 제어하는 제어부; 상기 본체 내부에서 발생하는 열을 방출하는 냉각부; 및 상기 위상배열 초음파탐상검사 시스템의 구동을 위한 전원을 공급하는 배터리부;를 포함하여, 상기 PAUT분석부, 상기 디스플레이부, 상기 입력부, 및 상기 제어부가 단일한 상기 하우징 내에 설치되어 장소가 협소하거나 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 제공한다. According to the present invention, a phased array ultrasonic inspection system includes a housing and a PAUT sensor part electrically connected to the housing, the housing is composed of a main body and a cover that opens and closes the main body, and the cover includes the PAUT sensor part and the following A display unit for displaying analysis data calculated by the PAUT analysis unit in real time is provided, and the main body includes: a PAUT analysis unit that performs a phased array ultrasonic inspection based on information detected from the PAUT sensor unit; an input unit for inputting driving information of the PAUT sensor unit and the PAUT analysis unit based on the information displayed through the display unit; an external interface port unit including an encoder port for linkage with the PAUT analysis unit; a controller for controlling the driving of the PAUT sensor unit and the driving of the PAUT analysis unit based on the information input by the input unit; a cooling unit discharging heat generated inside the main body; and a battery unit supplying power for driving the phased array ultrasonic inspection system; including, the PAUT analysis unit, the display unit, the input unit, and the control unit are installed in a single housing so that the place is narrow or Provided is a portable phased array ultrasonic inspection system that can perform inspection for a sufficient amount of time even in an environment where power supply is difficult.
본 발명은 또한, 휴대용 PAUT 장치 인 상기 하우징을 이용한 터빈 로터 및 보일러 배관 검사 시스템을 제공한다.The present invention also provides a turbine rotor and boiler pipe inspection system using the housing, which is a portable PAUT device.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 위상배열 초음파탐상검사 장비와 데이터 확인용 프로그램의 구동이 가능한 장비를 가방형 케이스에 통합하여 장소가 협소하거나 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, by integrating phased array ultrasonic inspection equipment and equipment capable of driving data confirmation programs in a bag-type case, inspection can be performed for a sufficient time even in a narrow space or an environment where power supply is difficult. there is.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가방형 케이스의 구조를 갖되 위상배열 초음파탐상검사를 수행할 때 내부에 설치된 PAUT분석부, 제어부, 배터리부 등이 외부환경에 노출되지 않도록 함으로써 검사결과가 외부 환경의 영향을 받지 않도록 하는 동시에 고가의 상기 구성부품들이 외부 환경 조건에 의해 손상되거나 열화되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, it has a bag-type case structure, but when performing a phased array ultrasonic inspection, the PAUT analysis unit, control unit, battery unit, etc. installed inside are not exposed to the external environment, so that the inspection result is It is possible to prevent the expensive components from being damaged or deteriorated by external environmental conditions while preventing them from being affected by the external environment.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 발생한 열을 효과적으로 방출할 수 있는 구조를 갖는 냉각부가 적용되어 Focus PX 장비를 사용하여 위상배열 초음파탐상검사를 수행함에 따라 각 구성부품의 발열량이 많아지는 경우에도 내부 과열에 따른 각 구성부품의 손상을 방지할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, a cooling unit having a structure capable of effectively dissipating heat generated inside is applied, and as phased array ultrasonic inspection is performed using Focus PX equipment, the amount of heat generated by each component is high. Even in case of loss, damage to each component due to internal overheating can be prevented.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것으로, 도 1은 커버가 본체로부터 개방된 형태를 나타낸 것이고, 도 2는 제1어레이 및 제2어레이가 본체보부터 분리된 형태를 나타낸 것이고, 도 3은 제1어레이를 평면도로 바라본 것을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것으로, 도 7 내지 도 9는 각 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템으로서 도 6에서 AA선을 따라 절취한 단면을 나타낸 것이다.1 to 3 show a portable phased array ultrasonic inspection system according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 shows a form in which a cover is opened from the main body, and FIG. 2 shows a first array and a second array It shows a form separated from the main body beam, and FIG. 3 shows a plan view of the first array.
4 shows a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention.
5 shows a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention.
6 to 9 show a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 7 to 9 are a portable phased array ultrasonic inspection system according to each embodiment. It shows a cross section cut along.
이하, 본 발명의 실시예들이 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명이 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 내용을 더 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention are described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, but only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete and provide the content of the present invention to those skilled in the art. It is provided to inform you more completely.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.In some cases, in order to avoid obscuring the concept of the present invention, well-known structures and devices may be omitted or may be shown in block diagram form centering on core functions of each structure and device.
본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.In this specification, when an element is referred to as being positioned 'above' or 'below' another element, this means that the element is positioned directly 'above' or 'below' another element, or an additional element is present between them. It includes all meanings that can be intervened. In this specification, the term 'upper' or 'lower' is a relative concept established from the observer's point of view, and if the observer's point of view changes, 'upper' may mean 'lower', and 'lower' may mean 'upper' could mean
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In a plurality of drawings, like reference numerals denote substantially the same elements. In addition, terms such as 'comprise' or 'have' are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, but one or more other features, numbers, or steps However, it should be understood that it does not preclude the possibility of existence or addition of operations, components, parts, or combinations thereof.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, terms are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
또한, 본 발명에서 지칭하는 하우징은 휴대용 PAUT 장치를 지칭할 수 있고, 본 발명의 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 터빈 로터 및 보일러 배관의 검사에 적용될 수 있다.In addition, the housing referred to in the present invention may refer to a portable PAUT device, and the portable phased array ultrasonic inspection system of the present invention may be applied to the inspection of turbine rotors and boiler pipes.
본 발명의 발명자들은 종래 위상배열 초음파탐상검사 장치를 사용하는 경우 검사 데이터를 실시간으로 확인하기 어렵거나, 이격된 장소에서만 확인이 가능하거나, 전원공급이 어렵고 장소가 협소한 특수한 환경에서는 검사를 충분히 수행할 수 없다는 문제가 있음을 인식하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 휴대가 가능한 가방형 케이스 구조 내 부품들을 설치하고자 하였으나, 외부 환경에 의해 고가의 검사 장비들이 손상될 수 있었고, Focus PX장비를 사용하는 경우 현장에서 검사 데이터를 바로 확인이 가능한 프로그램이 설치된 장비가 필요한데 그 발열량이 많아 과열로 내부 부품들의 손상 내지 열화가 진행될 수 있다는 문제를 해결해야 함을 알게 되었고, 휴대가 가능한 가방형 케이스 구조 내 검사가 가능한 부품들을 설치하면서도 위와 같은 문제들을 해결할 수 있는 구조를 개발하기 위해 다양한 설계변경과 시행착오 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다. In the case of using a conventional phased array ultrasonic inspection device, the inventors of the present invention sufficiently performed the inspection in a special environment where it is difficult to check inspection data in real time, it is possible to check only in a remote place, or it is difficult to supply power and the place is narrow. I recognized that there was a problem that I couldn't do. In order to solve this problem, we tried to install parts in a portable bag-type case structure, but expensive inspection equipment could be damaged by the external environment. I needed a device with a program installed, but I found out that I needed to solve the problem that damage or deterioration of internal parts could progress due to overheating because the amount of heat was high. In order to develop a structure that can be solved, the present invention has been completed after various design changes and trial and error.
이하, 도면을 들어 구체적으로 설명한다.Hereinafter, it will be described in detail with reference to drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것으로, 도 1은 커버가 본체로부터 개방된 형태를 나타낸 것이고, 도 2는 제1어레이 및 제2어레이가 본체보부터 분리된 형태를 나타낸 것이고, 도 3은 제1어레이를 평면도로 바라본 것을 나타낸 것이다.1 to 3 show a portable phased array ultrasonic inspection system according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 shows a form in which a cover is opened from the main body, and FIG. 2 shows a first array and a second array It shows a form separated from the main body beam, and FIG. 3 shows a plan view of the first array.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 위상배열 초음파탐상검사 시스템은, 하우징(1)에 PAUT센서부(2) 및/또는 충전모듈(3)이 연결된 구조를 갖는다.1 to 3, the phased array ultrasonic inspection system has a structure in which a
PAUT센서부(2)는 피검사 대상 설비에 대한 위상배열 초음파탐상검사를 수행하는 것으로 검사 수행 시 하우징(1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, PAUT센서부(2)는 피검사 대상 설비를 따라 이동하면서 초음파 위상배열 검사를 진행할 수 있다.The
충전모듈(3)은 후술하는 배터리부(231)를 실시간으로 충전할 수 있는 것으로 필요 시 하우징(1)과 전기적으로 연결될 수 있다.The
하우징(1)은 본체(200) 및 본체(200)를 개폐하는 커버(100)로 구성된 가방형 케이스 형태를 포함하고, 손잡이가 설치되어 휴대성 및 이동성이 증대된 형태일 수 있다. 예를 들어, 하우징(1)은 방수 및 방진 기능을 갖는 소재 및 결합 구조를 가질 수 있다.The
커버(100)에는 PAUT센서부(2)에서 측정되고 및 PAUT분석부(221)에 의해 산출된 분석 데이터를 실시간으로 표시하는 디스플레이부(110)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)는 15.6”OLED 대화면 디스플레이 패널로서 FHD(1920x1080 Pixel) / 60Hz / 400cd 사양이 적용될 수 있다. 예를 들어, 커버(100)는 본체(200)로부터 힌지운동으로 개폐되고, 개방 시 특정 위치에서 고정되도록 하여 하우징(1)을 랩탑 컴퓨터와 같이 사용할 수 있다.A
본체(200)는, 주요 장비가 외부환경에 노출되지 않도록 하여 손상되거나 열화되는 것을 방지하는 동시에 검사결과가 외부 환경의 영향을 받지 않도록 하기 위해 이하 설명하는 복수의 어레이로 구분되고 각 어레이에 부속부품이 배치되는 구조를 갖는다.The
본체(200)는, 커버(100)를 개방 시 본체(200)의 상면을 구성하는 제1어레이(210), 제1어레이(210) 하부에 배치되는 제2어레이(220) 및 제2어레이(220) 하부에 배치되어 본체(200)의 하면을 구성하는 제3어레이(230)로 구분된다.The
제1어레이(210)에는 외부인터페이스포트부(211), 입력부(212), 및 냉각부(213)가 배치될 수 있고, 제2어레이(220)에는 PAUT분석부(221) 및 제어부(222)가 배치되며, 제3어레이(230)에는 배터리부(231)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 고가이면서 외부 환경조건의 영향을 받을 수 있는 PAUT분석부(221) 및 제어부(222)가 제1어레이(210) 및 제3어레이(230) 사이에 배치된 제2어레이(220) 상에 설치되어 외부 환경조건에 영향을 받지 않도록 할 수 있고 본체에 충격이 가해지더라도 제1어레이(210) 및 제3어레이(230)와 이격되어 충격이 직접 전달되지 않도록 함으로써 PAUT조사부(221) 및 제어부(222)의 손상을 방지할 수 있다.An
PAUT분석부(221)는 PAUT센서부(2)로부터 검출된 정보를 기초로 위상배열 초음파탐상검사 결과를 해석하고 분석할 수 있다. 예를 들어, PAUT분석부(221)는 'FOCUS PX'-Olympus 프로그램이 적용될 수 있고, Non Operating & Monitoring 장치가 적용될 수 있으며, A-Scan UT DB를 취득(Phase Array)한 것을 포함할 수 있다.The
입력부(212)는 디스플레이부(110)를 통해 표시되는 정보를 기초로 PAUT센서부(2)의 구동 및 PAUT분석부(221)의 구동 정보를 입력하는 것일 수 있다. 예를 들어, 입력부(212)는 Mini Keyboard 및 내장 트랙볼 타입 마우스가 적용될 수 있다.The
외부인터페이스포트부(211)는 PAUT분석부(221)와의 연계용 엔코더 포트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부인터페이스포트부(211)는 DSUB 9 Pin이 적용될 수 있다. The external
외부인터페이스포트부(211)는 외부I/O디바이스를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부I/O디바이스는 USB 3.0 Extension Interface Support 및 4CH USB Port가 적용될 수 있다.The external
제어부(222)는 입력부(212)에 의해 입력되는 정보를 기초로 PAUT센서부(2)의 구동 및 PAUT분석부(221)의 구동을 제어할 수 있고, PAUT센서부(2)에 의해 실시간으로 축적되는 검사결과와 PAUT분석부(221)에 의해 분석되는 분석결과가 저장될 수 있다. 예를 들어, 제어부(222)는 Core로서 Intel i7-11Gen 8Core, 4.7GHz 및 Dual DDR4 SODIMM 32GB가 적용될 수 있다.The
냉각부(213)는 본체(200) 내부에서 발생하는 열을 방출하는 것으로 복수 개의 냉각팬(5)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1어레이(210)에 배치된 냉각팬(5)은 입력부(212)가 배치된 방향과 반대 방향으로 양 말단에 한 쌍이 설치될 수 있다. 일 예로, 냉각팬(5)은 Cooling DC Fan으로서 60x60x15mm DC12V인 것이 적용될 수 있다.The
배터리부(231)는 위상배열 초음파탐상검사 시스템의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있고, 검사 시간이 길어지는 경우 전술한 충전모듈(3)이 전기적으로 연결되어 충전될 수 있다. 예를 들어, 배터리부(231)는 용량 3.7V 70,000mAh(259Wh) x 2모듈로서, DC1. 12V/3A 및 DC2. 19V/6.2A 중 적어도 어느 하나가 적용될 수 있다.The
이러한 구조를 갖는 본 발명의 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은, PAUT분석부(221), 디스플레이부(110), 입력부(212), 및 제어부(222)가 단일한 하우징(1) 내에 설치되어 장소가 협소하거나 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있는 동시에, 주요 장비가 외부환경에 노출되지 않도록 하여 손상되거나 열화되는 것을 방지하며 검사결과가 외부 환경의 영향을 받지 않도록 하여 검사의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. In the portable phased array ultrasonic inspection system of the present invention having such a structure, the
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것이다.4 shows a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 통신부(232)를 더 포함하여, 원거리에 위치한 별도의 통제실과 정보를 송수신할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention may further include a
예를 들어, 현장에서 검사 및 분석한 자료를 실시간으로 원거리에 위치한 별도의 통제실로 송신할 수 있고, 또는 사용자가 입력부(212)를 통해 명령어를 입력하여 현장에서 검사 및 분석되어 저장된 자료를 원거리에 위치한 별도의 통제실로 송신할 수 있다. For example, the data inspected and analyzed in the field can be transmitted to a separate control room located remotely in real time, or the user inputs a command through the
또한, 통신부(232)를 통해 PAUT분석부(221)의 프로그램을 실시간으로 업그레이드할 수도 있다.In addition, the program of the
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것이다.5 shows a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 커버(100)가 개방 시 설치되는 차폐부(4)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention may further include a
예를 들어, 차폐부(4)는 커버(100)와 본체(200)를 연결하도록 마련되되 대향하는 한 쌍의 측면 및 한 쌍의 측면을 연결하는 상면이 마련될 수 있다. 이에 따라, 가혹한 기후조건에서 위상배열 초음파탐상검사의 수행 시 제1어레이(210) 및 디스플레이부(110)가 손상되거나 열화되는 것을 방지할 수 있다. 일 예로, 차폐부(4)는 모서리를 구성하는 지지부(미도시)와 이들 사이를 덮는 차폐부재(미도시)로 구성될 수 있다. 일 예로, 차폐부(4)는 비닐소재, 플라스틱소재 등을 포함할 수 있다.For example, the
도 6 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템을 나타낸 것으로, 도 7 내지 도 9는 각 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템으로서 도 6에서 AA선을 따라 절취한 단면을 나타낸 것이다.6 to 9 show a portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 7 to 9 are a portable phased array ultrasonic inspection system according to each embodiment. It shows a cross section cut along.
도 6 내지 도 9의 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은, 본체(200) 내부에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 구조를 갖는 냉각부가 적용되어 Focus PX 장비를 사용하여 위상배열 초음파탐상검사를 수행함에 따라 발열량이 많아지는 경우에도 내부 과열에 따른 손상을 방지할 수 있는 구조를 갖는다. In the portable phased array ultrasonic inspection system of FIGS. 6 to 9, a cooling unit having a structure capable of effectively dissipating heat generated inside the
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 복수의 냉각팬(5)을 포함할 수 있고, 본체의 측면에도 냉각팬(5)이 설치될 수 있다Referring to FIG. 6, the portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention may include a plurality of cooling
도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 제1어레이관통냉각팬(310), 제2어레이관통냉각팬(320), 제1측면냉각팬(321), 및 제2측면냉각팬(331)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the portable phased array ultrasonic inspection system according to another embodiment of the present invention includes a first through-
제1어레이관통냉각팬(310)은 제1어레이(210)를 관통하여 설치되는 것으로, 제1어레이(210)와 제2어레이(220) 사이의 열을 제1어레이(210) 상방으로 방출할 수 있다. The first through-
제2어레이관통냉각팬(320)은 제2어레이(220)를 관통하여 설치되는 것으로, 제2어레이(220)와 제3어레이(230) 사이의 열을 상기 제2어레이(220) 상방으로 방출할 수 있다. The second array through-cooling
제1측면냉각팬(321)은 제1어레이(210)와 제2어레이(220) 사이에서 본체(200)의 측면을 관통하여 설치되는 것으로, 열을 외부로 방출할 수 있다.The first
제2측면냉각팬(331)은 제2어레이(220)와 제3어레이(230) 사이에서 본체(200)의 측면을 관통하여 설치되는 것으로, 열을 외부로 방출할 수 있다.The second
이에 따라, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 제2어레이(220)뿐만 아니라 배터리부(231)에 설치된 제3어레이(230)에서 발생한 열도 제1어레이(210)를 통해 본체(200) 외부로 방출할 수 있을 뿐만 아니라, 본체(200) 측면에 설치된 냉각팬(5)을 통해 곧바로 본체(200) 외부로 방출할 수 있게 되어, 냉각 효율이 향상될 수 있다.Accordingly, in the portable phased array ultrasonic inspection system, heat generated not only from the
도 8을 참조하면, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은, 제1덕트 및 제2덕트를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8 , the portable phased array ultrasonic inspection system may further include a first duct and a second duct.
제1덕트(410)는 제1어레이관통냉각팬(310) 및 제1측면냉각팬(321)을 연결하도록 배치될 수 있고, 제2덕트(510)는 제2어레이관통냉각팬(320) 및 제2측면냉각팬(331)을 연결하도록 배치될 수 있다. The
이때, 제1덕트(410)에는 복수의 제1덕트냉각팬(340)이 형성되고, 제2덕트(510)에는 복수의 제2덕트냉각팬(350)이 형성될 수 있다.At this time, a plurality of first
예를 들어, 제1덕트냉각팬(340)은 PAUT분석부(221) 및 제어부(222) 상방에 설치될 수 있고, 제2덕트냉각팬(350)은 배터리부(231) 상방에 설치될 수 있다. For example, the first
이에 따라, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은 가장 발열량이 많은 영역의 유체를 신속하게 흡수하여 직접 외부로 배출시킬 수 있도록 각 어레이 사이에서 유체흐름성을 제어함으로써 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.Accordingly, the portable phased array ultrasonic inspection system can further improve cooling efficiency by controlling the fluid flow between each array so that the fluid in the area with the highest heating value can be rapidly absorbed and directly discharged to the outside.
도 9를 참조하면, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템은, 전술한 제1덕트(410)와 제2덕트(510)가 서로 연결되는 구조를 갖는다. Referring to FIG. 9 , the portable phased array ultrasonic inspection system has a structure in which the aforementioned
제1덕트(410)는, 복수의 제1어레이관통냉각팬(310)과 복수의 제2어레이관통냉각팬(320)을 연결하는 제1-1덕트(411), 복수의 제1-1덕트(411)를 서로 연결하는 제1-2덕트(412), 및 복수의 제1-1덕트(411)와 복수의 제1측면냉각팬(321)을 연결하는 제1-3덕트(413)를 포함할 수 있다. The
제2덕트(510)는, 복수의 제2어레이관통냉각팬(320)에서 제3어레이(230) 방향으로 연장되는 복수의 제2-1덕트(511), 복수의 제2-1덕트(511)를 연결하는 제2-2덕트(512) 및 복수의 제2-1덕트(511)와 복수의 제2측면냉각팬(331)을 연결하는 제2-3덕트(513)를 포함할 수 있다.The
이에 따라, 제3어레이(230)에서 발생한 열이 제2어레이(220)에 머물지 않고 곧바로 외부로 배출되도록 하여 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.Accordingly, the heat generated in the
본 발명은 또한, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템에 적용되는 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 장치가 제공될 수 있고, 상기 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 장치는 PAUT센서부(도 1의 2)와 전기적으로 연결되어 수신되는 검사 결과를 디스플레이부(도 2의 110) 및 입력부(도 2의 212)로 제어하여 실시간으로 해석 및 분석할 수 있도록 한다. 예를 들어, 상기 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 장치는 전술한 하우징(1) 및 그 내부구조가 적용될 수 있다.The present invention may also provide a portable phased array ultrasonic inspection device applied to a portable phased array ultrasonic inspection system, and the portable phased array ultrasound inspection device is electrically connected to the PAUT sensor unit (2 in FIG. 1). The received inspection result is controlled by the display unit (110 in FIG. 2) and the input unit (212 in FIG. 2) so that it can be interpreted and analyzed in real time. For example, the above-described
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다. As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings, but since the above-described embodiments have only been described as preferred examples of the present invention, it is believed that the present invention is limited only to the above embodiments. Should not be understood, the scope of the present invention should be understood as the following claims and equivalent concepts.
예를 들어, 도면은 이해를 돕기 위해 각각의 구성요소를 주체로 하여 모식적으로 나타낸 것으로, 도시된 각 구성요소의 두께, 길이, 개수 등은 도면 작성의 진행상, 실제와 다를 수 있다. 또한, 상기의 실시형태에서 나타낸 각 구성요소의 재질이나 형상, 치수 등은 한 예로서, 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 효과에서 실질적으로 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.For example, the drawings are schematically shown with each component as the main body to aid understanding, and the thickness, length, number, etc. of each component shown may differ from the actual one in the progress of drawing. In addition, the material, shape, dimensions, etc. of each component shown in the above embodiment are only examples and are not particularly limited, and various changes are possible within a range that does not substantially deviate from the effects of the present invention.
1: 하우징
2: PAUT센서부
3: 충전모듈
4: 차폐부
5: 냉각팬
100: 커버
110: 디스플레이부
200: 본체
210: 제1어레이
211: 외부인터페이스포트부
212: 입력부
213: 냉각부
220: 제2어레이
221: PAUT분석부
222: 제어부
230: 제3어레이
231: 배터리부
232: 통신부
310: 제1어레이관통냉각팬
320: 제2어레이관통냉각팬
321: 제1측면냉각팬
330: 제3어레이관통냉각팬
331: 제2측면냉각팬
340: 제1덕트냉각팬
350: 제2덕트냉각팬
410: 제1덕트
411: 제1-1덕트
412: 제1-2덕트
413: 제1-3덕트
510: 제2덕트
511: 제2-1덕트
512: 제2-2덕트
513: 제2-3덕트1: housing
2: PAUT sensor part
3: charging module
4: shield
5: cooling fan
100: cover
110: display unit
200: body
210: first array
211: external interface port unit
212: input unit
213: cooling unit
220: second array
221: PAUT analysis unit
222: control unit
230: third array
231: battery unit
232: communication department
310: cooling fan through the first array
320: second array through-cooling fan
321: first side cooling fan
330: cooling fan through the third array
331: second side cooling fan
340: first duct cooling fan
350: second duct cooling fan
410: first duct
411: 1-1 duct
412: 1st-2nd duct
413: duct 1-3
510: second duct
511: 2-1 duct
512: 2-2 duct
513: 2-3 duct
Claims (6)
하우징 및 상기 하우징과 전기적으로 연결된 PAUT센서부를 포함하고,
상기 하우징은 본체 및 상기 본체를 개폐하는 커버로 구성되며,
상기 커버는 상기 PAUT센서부 및 하기 PAUT분석부에 의해 산출된 분석 데이터를 실시간으로 표시하는 디스플레이부가 마련되며,
상기 본체는, 상기 PAUT센서부로부터 검출된 정보를 기초로 위상배열 초음파탐상검사를 수행하는 PAUT분석부, 상기 디스플레이부를 통해 표시되는 정보를 기초로 상기 PAUT센서부의 구동 및 상기 PAUT분석부의 구동 정보를 입력하는 입력부, 상기 PAUT분석부와의 연계용 엔코더 포트를 포함하는 외부인터페이스포트부, 상기 입력부에 의해 입력되는 정보를 기초로 상기 PAUT센서부의 구동 및 상기 PAUT분석부의 구동을 제어하는 제어부, 상기 본체 내부에서 발생하는 열을 방출하는 냉각부, 및 상기 위상배열 초음파탐상검사 시스템의 구동을 위한 전원을 공급하는 배터리부를 포함하여,
상기 PAUT분석부, 상기 디스플레이부, 상기 입력부, 및 상기 제어부가 단일한 상기 하우징 내에 설치되어 장소가 협소하거나 전원 공급이 어려운 환경에서도 충분한 시간 동안 검사를 수행할 수 있고,
상기 본체는, 상기 커버를 개방 시 상기 본체의 상면을 구성하는 제1어레이, 상기 제1어레이 하부에 배치되는 제2어레이, 및 상기 제2어레이 하부에 배치되어 상기 본체의 하면을 구성하는 제3어레이를 포함하고,
상기 제1어레이에는 상기 외부인터페이스포트부, 상기 입력부, 및 상기 냉각부가 배치되고,
상기 제2어레이에는 상기 PAUT분석부 및 상기 제어부가 배치되며,
상기 제3어레이에는 상기 배터리부가 배치되어,
가혹한 환경조건에서 위상배열 초음파탐상검사의 수행 시 상기 PAUT분석부 및 상기 제어부가 외부환경에 노출되지 않도록 하여 손상되거나 열화되는 것을 방지하는 동시에 검사결과가 외부 환경의 영향을 받지 않도록 하는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템.
In the phased array ultrasonic inspection system,
It includes a housing and a PAUT sensor electrically connected to the housing,
The housing is composed of a main body and a cover that opens and closes the main body,
The cover is provided with a display unit that displays analysis data calculated by the PAUT sensor unit and the PAUT analysis unit in real time,
The main body includes a PAUT analysis unit that performs a phased array ultrasonic inspection based on information detected from the PAUT sensor unit, driving of the PAUT sensor unit and driving information of the PAUT analysis unit based on information displayed through the display unit. An input unit for inputting, an external interface port unit including an encoder port for linking with the PAUT analysis unit, a control unit for controlling driving of the PAUT sensor unit and driving of the PAUT analysis unit based on information input by the input unit, and the main body Including a cooling unit for discharging heat generated inside, and a battery unit for supplying power for driving the phased array ultrasonic inspection system,
Since the PAUT analysis unit, the display unit, the input unit, and the control unit are installed in a single housing, the inspection can be performed for a sufficient time even in a narrow space or an environment where power supply is difficult,
The main body includes a first array constituting the upper surface of the main body when the cover is opened, a second array disposed under the first array, and a third array disposed under the second array constituting the lower surface of the main body. contains an array;
The external interface port unit, the input unit, and the cooling unit are disposed in the first array,
The PAUT analysis unit and the control unit are disposed in the second array,
The battery unit is disposed in the third array,
Portable phased array that prevents damage or deterioration by preventing the PAUT analysis unit and the control unit from being exposed to the external environment when performing phased array ultrasonic inspection in harsh environmental conditions, and at the same time preventing the test result from being affected by the external environment. Ultrasonic inspection system.
상기 커버가 개방 시 설치되는 차폐부를 더 포함하고,
상기 차폐부는 상기 커버와 상기 본체를 연결하도록 마련되되 대향하는 한 쌍의 측면 및 상기 한 쌍의 측면을 연결하는 상면이 마련되어, 가혹한 기후조건에서 위상배열 초음파탐상검사의 수행 시 상기 제1어레이 및 상기 디스플레이부가 손상되거나 열화되는 것을 방지하는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템.
The method of claim 1,
Further comprising a shielding unit installed when the cover is opened,
The shielding unit is provided to connect the cover and the main body, but a pair of opposing side surfaces and an upper surface connecting the pair of side surfaces are provided, and the first array and the first array ultrasonic inspection are performed in harsh climatic conditions. A portable phased array ultrasonic inspection system that prevents the display from being damaged or deteriorated.
상기 냉각부는 복수의 냉각팬을 포함하되,
상기 제1어레이를 관통하여 상기 제1어레이와 상기 제2어레이 사이의 열을 상기 제1어레이 상방으로 방출하기 위한 제1어레이관통냉각팬;
상기 제2어레이를 관통하여 상기 제2어레이와 상기 제3어레이 사이의 열을 상기 제2어레이 상방으로 방출하기 위한 제2어레이관통냉각팬;
상기 제1어레이와 상기 제2어레이 사이에서 상기 본체의 측면을 관통하여 열을 외부로 방출하기 위한 제1측면냉각팬; 및
상기 제2어레이와 상기 제3어레이 사이에서 상기 본체의 측면을 관통하여 열을 외부로 방출하기 위한 제2측면냉각팬;
을 포함하여, 상기 본체 내부에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 구조를 갖는 상기 냉각부가 적용되어 Focus PX 장비를 사용하여 위상배열 초음파탐상검사를 수행함에 따라 발열량이 많아지는 경우에도 내부 과열에 따른 손상을 방지할 수 있는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템.
The method of claim 1,
The cooling unit includes a plurality of cooling fans,
a first through-array cooling fan passing through the first array to dissipate heat between the first array and the second array to an upper side of the first array;
a second through-array cooling fan passing through the second array to dissipate heat between the second array and the third array upward toward the second array;
a first side cooling fan passing through a side surface of the main body between the first array and the second array to dissipate heat to the outside; and
a second side cooling fan passing through the side surface of the main body between the second array and the third array to dissipate heat to the outside;
Including, as the cooling unit having a structure capable of effectively dissipating heat generated inside the main body is applied and phased array ultrasonic inspection is performed using Focus PX equipment, even when the amount of heat generated increases, internal overheating A portable phased array ultrasonic inspection system that can prevent damage.
상기 제1어레이관통냉각팬 및 상기 제1측면냉각팬을 연결하는 제1덕트; 및
상기 제2어레이관통냉각팬 및 상기 제2측면냉각팬을 연결하는 제2덕트;
를 더 포함하고,
상기 제1덕트에는 복수의 제1덕트냉각팬이 형성되고, 상기 제2덕트에는 복수의 제2덕트냉각팬이 형성되어, 상기 본체 내에서 발생한 열을 본체 상방 및 측방으로 동시에 방출하여 냉각 효율을 향상시키는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템.
The method of claim 4,
a first duct connecting the first through-array cooling fan and the first side cooling fan; and
a second duct connecting the second through-array cooling fan and the second side cooling fan;
Including more,
A plurality of first duct cooling fans are formed in the first duct, and a plurality of second duct cooling fans are formed in the second duct to simultaneously dissipate heat generated in the main body upward and sideways of the main body to increase cooling efficiency. Improved, portable phased array ultrasonic inspection system.
상기 제1덕트는,
복수의 상기 제1어레이관통냉각팬과 복수의 상기 제2어레이관통냉각팬을 연결하는 제1-1덕트;
복수의 상기 제1-1덕트를 연결하는 제1-2덕트; 및
복수의 상기 제1-1덕트와 복수의 상기 제1측면냉각팬을 연결하는 제1-3덕트;
를 포함하고,
상기 제2덕트는,
복수의 상기 제2어레이관통냉각팬에서 상기 제3어레이 방향으로 연장되는 복수의 제2-1덕트;
복수의 상기 제2-1덕트를 연결하는 제2-2덕트; 및
복수의 상기 제2-1덕트와 복수의 상기 제2측면냉각팬을 연결하는 제2-3덕트;
를 포함하여, 상기 제3어레이에서 발생한 열이 상기 제2어레이에 머물지 않고 외부로 배출되도록 하는, 휴대용 위상배열 초음파탐상검사 시스템.
The method of claim 5,
The first duct,
a 1-1 duct connecting the plurality of first through-array cooling fans and the plurality of second through-array cooling fans;
a 1-2 duct connecting the plurality of 1-1 ducts; and
1-3 ducts connecting the plurality of 1-1 ducts and the plurality of first side cooling fans;
including,
The second duct,
a plurality of 2-1 ducts extending from the plurality of second array through-cooling fans toward the third array;
a 2-2 duct connecting a plurality of the 2-1 ducts; and
2-3 ducts connecting the plurality of 2-1 ducts and the plurality of second side cooling fans;
Including, such that the heat generated in the third array is discharged to the outside without staying in the second array, portable phased array ultrasonic inspection system.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220121611A KR102521490B1 (en) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | Turbine rotor and boiler piping inspection system using a portable phased array ultrasonic testing device |
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| KR1020220121611A KR102521490B1 (en) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | Turbine rotor and boiler piping inspection system using a portable phased array ultrasonic testing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR102521490B1 true KR102521490B1 (en) | 2023-04-13 |
Family
ID=85979121
Family Applications (1)
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| KR1020220121611A KR102521490B1 (en) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | Turbine rotor and boiler piping inspection system using a portable phased array ultrasonic testing device |
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| KR (1) | KR102521490B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180016981A (en) * | 2015-04-07 | 2018-02-20 | 에디슨 웰딩 인스티튜트, 인코포레이티드 | Phased array system for inspection of laser welds |
-
2022
- 2022-09-26 KR KR1020220121611A patent/KR102521490B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180016981A (en) * | 2015-04-07 | 2018-02-20 | 에디슨 웰딩 인스티튜트, 인코포레이티드 | Phased array system for inspection of laser welds |
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