RU170942U1 - PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR - Google Patents

PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR Download PDF

Info

Publication number
RU170942U1
RU170942U1 RU2017100322U RU2017100322U RU170942U1 RU 170942 U1 RU170942 U1 RU 170942U1 RU 2017100322 U RU2017100322 U RU 2017100322U RU 2017100322 U RU2017100322 U RU 2017100322U RU 170942 U1 RU170942 U1 RU 170942U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bellows
pipeline
sensor
sealed
base
Prior art date
Application number
RU2017100322U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Риф Габдуллович Султанов
Линар Закирович Каримов
Тимур Ахмадеевич Ишмуратов
Original Assignee
Риф Габдуллович Султанов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Риф Габдуллович Султанов filed Critical Риф Габдуллович Султанов
Priority to RU2017100322U priority Critical patent/RU170942U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU170942U1 publication Critical patent/RU170942U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors

Landscapes

  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и предназначена для диагностики состояния трубопровода. Сильфонный датчик диагностики состояния трубопровода состоит из герметичного корпуса, в котором вертикально размещен сильфон, к глухому верхнему основанию которого с внешней стороны прикреплен кронштейн с магнитом. Над и под магнитом размещены герконы. Сильфон нижним открытым основанием герметично соединен с нижним основанием герметичного корпуса, полости герметичного корпуса и сильфона соединены штуцерами с контролируемым трубопроводом. На штуцере, соединенном с сильфоном, установлен регулируемый дроссель. Технический результат - расширение функциональных возможностей, повышение чувствительности и надежности датчика при одновременном упрощении его конструкции, возможность непрерывного мониторинга состояния трубопровода, повышение достоверности диагностики состояния трубопроводов. 1 ил.The utility model relates to pipeline transport and is intended to diagnose the condition of the pipeline. The bellows sensor for diagnosing the condition of the pipeline consists of a sealed housing in which the bellows is vertically placed, to the upper deaf base of which an arm with a magnet is attached. Reed switches are located above and below the magnet. The bellows lower open base hermetically connected to the lower base of the sealed enclosure, the cavity of the sealed enclosure and the bellows are connected by fittings with a controlled pipeline. An adjustable throttle is installed on the fitting connected to the bellows. The technical result is the expansion of functionality, increasing the sensitivity and reliability of the sensor while simplifying its design, the possibility of continuous monitoring of the state of the pipeline, improving the reliability of diagnostics of the state of pipelines. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и предназначена для диагностики состояния трубопровода. Расширяет арсенал технических средств.The utility model relates to pipeline transport and is intended to diagnose the condition of the pipeline. Expands the arsenal of hardware.

Известен датчик дефекта подземных коммуникаций, содержащий обечайку, в нижней части которой имеется мембрана, на которой расположен прижимаемый к ней пьезоэлектрический элемент, и крышку, соединенную с обечайкой, при этом в крышку встроен держатель в виде трубки, на концах которой укреплены электромагнитные антенны, разнесенные на базовое расстояние друг от друга, а выводы от электромагнитных антенн и пьезоэлементов подключены к вычислителю (Патент RU №2408859, МПК G01M 3/24. Датчик для поиска дефекта подземной коммуникации / С.С. Сергеев (RU). - 2009106367; Заявлено 24.02.2009; Опубл. 10.01.2011; Бюл. №1), обладающий низкой чувствительностью, связанной с тем, что прием сигналов производится через слой грунта, в котором происходит затухание сигнала; невозможность мониторинга состояния трубопровода в автоматическом режиме.A well-known underground communications defect sensor containing a shell, in the lower part of which there is a membrane on which a piezoelectric element pressed against it is located, and a cover connected to the shell, a holder in the form of a tube is built into the cover, at the ends of which electromagnetic antennas spaced apart to the base distance from each other, and the conclusions from electromagnetic antennas and piezoelectric elements are connected to the calculator (Patent RU No. 2408859, IPC G01M 3/24. Sensor for finding a defect in underground communication / S. S. Sergeev (RU). - 200910 6367; Declared February 24, 2009; Published January 10, 2011; Bull. No. 1), which has low sensitivity, due to the fact that signals are received through a layer of soil in which signal attenuation occurs; the inability to monitor the state of the pipeline in automatic mode.

В настоящее время место повреждения трубопровода в виде утечки определяют, в основном, по измеренному падению давления техническими (электроконтактными) манометрами, имеющими, в связи с высоким рабочим давлением перекачки углеводородов, высокую приведенную погрешность, в результате чего не представляется возможным определить место средних или малых утечек, а также образовавшихся на значительном удалении от места установки манометров; требует весьма частой установки манометров по трассе трубопроводов, что снижает эффективность систем обнаружения утечек [Гумеров А.Г., Азметов Х.А., Гумеров Р.С., Векштейн М.Г. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1998. - 271 с.; Dughman J.S. Acoustic used to inspect 36-inch natural gas line. Pipe Line Industry. - 1984, 61, №2, P. 46-50].Currently, the place of damage to the pipeline in the form of leakage is determined mainly by the measured pressure drop by technical (electrical) pressure gauges, which, due to the high operating pressure of pumping hydrocarbons, have a high reduced error, as a result of which it is not possible to determine the location of medium or small leaks, as well as those formed at a considerable distance from the installation site of pressure gauges; requires very frequent installation of pressure gauges along the pipeline route, which reduces the effectiveness of leak detection systems [Gumerov A.G., Azmetov H.A., Gumerov R.S., Vekshtein M.G. Disaster recovery of main oil pipelines. - M .: Nedra-Business Center LLC, 1998. - 271 p .; Dughman J.S. Acoustic used to inspect 36-inch natural gas line. Pipe Line Industry. - 1984, 61, No. 2, P. 46-50].

Известен также датчик повреждения трубопровода, содержащий мембрану с закрепленным на ней пьезоэлементом, причем мембрана размещена в глухом патрубке за запорным органом, присоединяемым к контролируемому трубопроводу, и образует две полости, сообщающиеся между собой регулируемым дросселем [Патент RU №114365 G01M 3/00 // Датчик повреждения трубопроводов // Р.Г. Султанов, Ч.А. Яруллин и др., опубл. 20.03.2012; Бюл. №8], взятый за прототип.There is also known a pipeline damage sensor containing a membrane with a piezoelectric element fixed on it, the membrane being placed in a blind pipe behind a shut-off element connected to a controlled pipeline and forming two cavities communicating with each other by an adjustable throttle [Patent RU No. 114365 G01M 3/00 // Sensor damage to pipelines // R.G. Sultanov, Ch.A. Yarullin et al., Publ. 03/20/2012; Bull. No. 8], taken as a prototype.

Недостатком данного датчика является низкая амплитуда выходного сигнала пьезопреобразователя, определяющая низкую помехозащищенность и надежность выделения полезного сигнала, в результате чего возможно ложное определение или отсутствие обнаружения утечки из трубопровода, т.е. низкая достоверность диагностики состояния трубопровода.The disadvantage of this sensor is the low amplitude of the output signal of the piezoelectric transducer, which determines the low noise immunity and reliability of the extraction of the useful signal, as a result of which a false detection or absence of detection of leakage from the pipeline is possible, i.e. low reliability of the diagnosis of the state of the pipeline.

Также недостатком данного устройства является возникающая со временем вялость мембраны, снижение гибкости мембраны из-за воздействия измеряемой среды, старения материала мембраны, проявляющаяся в указанном датчике снижением чувствительности и, в конечном итоге, снижением достоверности диагностики возможного повреждения трубопровода, а также большие габариты датчика, обусловленные размерами самой мембраны и выбираемые, для повышения чувствительности датчика, значительными.Another disadvantage of this device is the membrane sluggishness that occurs over time, a decrease in the flexibility of the membrane due to the influence of the measured medium, aging of the membrane material, which manifests itself in the indicated sensor as a decrease in sensitivity and, ultimately, a decrease in the reliability of diagnostics of possible pipeline damage, as well as the large dimensions of the sensor, due to the size of the membrane itself and selected, to increase the sensitivity of the sensor, significant.

Кроме того, указанные датчики могут диагностировать только повреждения в виде утечек, хотя, наряду с утечками, в процессе эксплуатации часто возникают неисправности в виде закупорок и сужения проходного сечения трубопровода, диагностику которых осуществляют при помощи дополнительных датчиков, например датчиков подачи [А.с. 1041465 СССР, МПК 65G 53/66. Устройство для определения места образования завала в пневмотранспортной установке [Текст] / Шварцман А.З.; - №3397932/27; заявл. 18.02.82; опубл. 15.09.83; Бюл. №34].In addition, these sensors can only diagnose damage in the form of leaks, although, along with leaks, during operation often malfunctions occur in the form of blockages and narrowing of the pipe bore, diagnostics of which are carried out using additional sensors, for example flow sensors [A. 1041465 USSR, IPC 65G 53/66. A device for determining the place of formation of a blockage in a pneumatic transport installation [Text] / Shvartsman A.Z .; - No. 3397932/27; declared 02/18/82; publ. 09/15/83; Bull. No. 34].

С целью повышения функциональности, эффективности, целесообразно объединить функции диагностирования как утечек, так и закупорок, также часто встречающихся в трубопроводном транспорте, в одном датчике диагностики состояния трубопровода, желательно без усложнения конструкции.In order to increase functionality, efficiency, it is advisable to combine the functions of diagnosing both leaks and blockages, which are also often found in pipeline transport, in one sensor for diagnosing the state of the pipeline, preferably without complicating the design.

Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей, повышение чувствительности и надежности датчика при одновременном упрощении его конструкции, возможность непрерывного мониторинга состояния трубопровода, повышение достоверности диагностики состояния трубопроводов.The objective of the utility model is to expand the functionality, increase the sensitivity and reliability of the sensor while simplifying its design, the possibility of continuous monitoring of the state of the pipeline, increase the reliability of diagnostics of the state of pipelines.

Задача решается сильфонным датчиком диагностики состояния трубопровода, состоящим из герметичного корпуса, отличающимся тем, что в герметичном корпусе вертикально размещен сильфон, к глухому верхнему основанию которого с внешней стороны прикреплен кронштейн с магнитом, над и под которыми размещены герконы, сильфон нижним открытым основанием герметично соединен с нижним основанием герметичного корпуса, полости герметичного корпуса и сильфона соединены штуцерами с контролируемым трубопроводом, причем на штуцере, соединенным с сильфоном, установлен регулируемый дроссель.The problem is solved by a bellows pipeline diagnostics sensor consisting of a sealed enclosure, characterized in that the bellows is vertically placed in the sealed enclosure, to which a bracket with a magnet is attached from the outside to the upper upper base, above and under which are reed switches, the bellows is sealed by a lower open base with the lower base of the sealed housing, the cavities of the sealed housing and the bellows are connected by fittings with a controlled pipeline, and on the fitting connected to the bellows om, an adjustable choke.

Принцип работы датчика иллюстрируется чертежом.The principle of operation of the sensor is illustrated in the drawing.

Давление как в герметичном корпусе 1, так и в сильфоне 2 при нормальной работе трубопровода 3 одинаковы. При возникновении утечки давление в трубопроводе 3 резко падает. Наличие дросселя 4 на входе в сильфон приводит к запаздыванию изменения давления в сильфоне, что приводит к расширению сильфона, подъему магнита 5 и срабатыванию геркона 6 с выработкой электрического сигнала. Постепенно давление в сильфоне и герметичном корпусе выравниваются, а электрический сигнал геркона сигнализирует о возникновении утечки в трубопроводе.The pressure in the sealed housing 1 and in the bellows 2 during normal operation of the pipeline 3 are the same. If a leak occurs, the pressure in the pipe 3 drops sharply. The presence of a throttle 4 at the inlet to the bellows leads to a delay in the pressure change in the bellows, which leads to the expansion of the bellows, the rise of the magnet 5 and the operation of the reed switch 6 with the generation of an electrical signal. Gradually, the pressure in the bellows and the sealed housing equalize, and the electrical signal of the reed switch signals a leak in the pipeline.

При возникновении закупорки давление в трубопроводе 3 возрастает, возрастает оно также и в герметичном корпусе 1, соединенном напрямую с трубопроводом 3. Наличие дросселя 4 на входе в сильфон 2 приводит к запаздыванию изменения давления в сильфоне 2, что приводит к сжатию сильфона 2 и приближению магнита 5 к нижнему геркону 7 с выработкой электрического сигнала. Затем давление в сильфоне и герметичном корпусе постепенно выравнивается, а электрический сигнал геркона сигнализирует о возникновении закупорки в трубопроводе.When a blockage occurs, the pressure in the pipe 3 increases, it also increases in the sealed housing 1 connected directly to the pipe 3. The presence of a throttle 4 at the inlet to the bellows 2 leads to a delay in the pressure change in the bellows 2, which leads to compression of the bellows 2 and the magnet approaches 5 to the lower reed switch 7 with the generation of an electrical signal. Then the pressure in the bellows and the sealed housing gradually equalizes, and the electric signal of the reed switch signals a blockage in the pipeline.

Так как геркон способен коммутировать значительно большие токи и напряжения, чем вырабатываются пьезоэлементом, предложенный датчик диагностики состояния трубопровода является более помехозащищенным.Since the reed switch is able to switch significantly higher currents and voltages than are generated by the piezoelectric element, the proposed pipeline diagnostics sensor is more noise-resistant.

Claims (1)

Сильфонный датчик диагностики состояния трубопровода, состоящий из герметичного корпуса, отличающийся тем, что в герметичном корпусе вертикально размещен сильфон, к глухому верхнему основанию которого с внешней стороны прикреплен кронштейн с магнитом, над и под которыми размещены герконы, сильфон нижним открытым основанием герметично соединен с нижним основанием герметичного корпуса, полости герметичного корпуса и сильфона соединены штуцерами с контролируемым трубопроводом, причем на штуцере, соединенном с сильфоном, установлен регулируемый дроссель.A bellows pipeline diagnostics sensor consisting of a sealed enclosure, characterized in that a bellows is vertically placed in the sealed enclosure, to which a bracket with a magnet is attached externally to a deaf upper base, above and below which are reed switches, the bellows is sealed with a lower open base and a lower the base of the sealed housing, the cavities of the sealed housing and the bellows are connected by fittings to a controlled pipeline, and on the fitting connected to the bellows, the reg adjustable throttle.
RU2017100322U 2017-01-09 2017-01-09 PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR RU170942U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017100322U RU170942U1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017100322U RU170942U1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU170942U1 true RU170942U1 (en) 2017-05-16

Family

ID=58716324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017100322U RU170942U1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU170942U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5680109A (en) * 1996-06-21 1997-10-21 The Foxboro Company Impulse line blockage detector systems and methods
WO2005066590A2 (en) * 2003-12-23 2005-07-21 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
RU114365U1 (en) * 2011-05-16 2012-03-20 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет PIPE DAMAGE SENSOR
RU167145U1 (en) * 2016-06-06 2016-12-27 Риф Габдуллович Султанов PIPELINE DIAGNOSTIC SENSOR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5680109A (en) * 1996-06-21 1997-10-21 The Foxboro Company Impulse line blockage detector systems and methods
WO2005066590A2 (en) * 2003-12-23 2005-07-21 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
RU114365U1 (en) * 2011-05-16 2012-03-20 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет PIPE DAMAGE SENSOR
RU167145U1 (en) * 2016-06-06 2016-12-27 Риф Габдуллович Султанов PIPELINE DIAGNOSTIC SENSOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2634739C (en) Monitoring of leakage in wastewater force mains and other pipes carrying fluid under pressure
US20190063689A1 (en) Leak detection device and method
US9791345B2 (en) Pipeline leak location using ultrasonic flowmeters
US20120285221A1 (en) Acoustic probe for leak detection in water pipelines
KR101888188B1 (en) Ultrasonic water meter with freeze protection function, leak detecting system including the ultrasonic water meter and leaking point edtecting method usinf the system
US3814207A (en) An apparatus for detecting leak of fluid from a long pipeline for transporting fluid
CN107869654B (en) Oil-gas pipeline pipe burst detection positioning method
KR20210020516A (en) An apparatus for detecting leakage and a system thereof
CN109751516A (en) A kind of natural gas line leakage system simulated leakage test device
JP2022104811A (en) Method for detecting earthquake event
RU170942U1 (en) PIPELINE DIAGNOSTIC BELLOW SENSOR
CN100394099C (en) Pipeline leakage signal sensing device
KR101965690B1 (en) A monitoring system of water supply pipeline
RU167145U1 (en) PIPELINE DIAGNOSTIC SENSOR
KR101194734B1 (en) Vacuum insulated cryogenic valve which is able to monitor leakage and abnormal flow status in real time
US20220326107A1 (en) Method for locating a leak in a water supply network
US20200408086A1 (en) Method and system for non-intrusively determining cross-sectional variation for a fluidic channel
CN106195648B (en) A kind of experimental test procedures of the equivalent pipe range of reducer pipe
CN103597268A (en) Method for determining condition of piping and sequence controlled sample pump
CN112780955B (en) Pipeline leakage signal vibration trigger device and conversion method
RU150887U1 (en) PIPELINE DAMAGE DIAGNOSTIC SENSOR
JP2014219342A (en) Leakage detection method and device of buried duct
RU172081U1 (en) TENZOR RESISTANT PIPELINE DIAGNOSTIC SENSOR
CN2921549Y (en) Pipeline leakage signal sensing device
CN109630906A (en) A kind of detachable pipeline leakage testing device and its detection method

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170724