RU2457521C2 - Телевизионный эндоскоп - Google Patents
Телевизионный эндоскоп Download PDFInfo
- Publication number
- RU2457521C2 RU2457521C2 RU2010144887/28A RU2010144887A RU2457521C2 RU 2457521 C2 RU2457521 C2 RU 2457521C2 RU 2010144887/28 A RU2010144887/28 A RU 2010144887/28A RU 2010144887 A RU2010144887 A RU 2010144887A RU 2457521 C2 RU2457521 C2 RU 2457521C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- endoscope
- housing
- mirror
- television
- holes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
Эндоскоп используется для визуального поиска и измерения трехмерных дефектов на боковых поверхностях полостей. Внешний корпус конструктивно выполнен в виде трубки. Трубка содержит на одном из концов зеркало, расположенное под углом 45° к оси корпуса. Боковая поверхность корпуса содержит не менее двух отверстий. Одно из отверстий служит для подвода потока охлаждающего газа, а другое - для ввода потока излучения и выхода потока газа. Корпус и зеркало изготовлены из тугоплавких материалов, стойких к окислению. Технический результат - расширение температурного диапазона эксплуатации и обеспечение взрывобезопасности эндоскопа. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области конструирования оптических приборов, в частности к средствам наблюдения внутренних поверхностей полых нагретых тел. Телевизионный эндоскоп может быть использован в составе телевизионных систем для контроля в газовых турбинах самолетов, а также в производствах с высокотемпературными процессами: производстве стекла, металлов, сплавов, тепловой энергии.
Известна камерная вставка для печи (см. US №6229563, H04N 7/18, 2001), содержащая охлаждаемую керамическую трубу, один конец которой помещается в печь, другой приспособлен для оперативного наблюдения. Оптическая система устройства (камера и объектив) закреплена на удаленном конце трубы, расположенном в печи, и соединена с системой обработки изображения посредством электрического кабеля. Максимально допустимая температура эксплуатации устройства составляет 1100°C. Система охлаждается циркулирующей жидкостью и воздухом.
Недостатками такой камерной вставки являются взрывоопасность и отвод значительной тепловой мощности из высокотемпературной зоны за счет использования жидкостной системы охлаждения, а также недостаточно высокая температура эксплуатации и сложность конструкции устройства.
Наиболее близким по техническому решению является принятый за прототип автоколлимационный эндоскоп (см. RU 2294552, G02B 23/24, 2007). Данный эндоскоп используется для визуального поиска и измерения трехмерных дефектов на боковых поверхностях полостей. Конструктивно он выполнен в виде тонкостенной трубки, которая используется в качестве внешнего корпуса эндоскопа. На торце трубки под углом 45° к оптической оси эндоскопа установлено плоское зеркало.
Недостатком данного автоколлимационного эндоскопа является низкая температурная и химическая стойкость внешнего корпуса и элементов его конструкции.
Задачей предлагаемого технического решения является расширение температурного диапазона эксплуатации и обеспечение взрывобезопасности эндоскопа за счет использования в конструкции термостойких материалов и применения газовой системы охлаждения.
Для решения этой задачи предложена конструкция телевизионного эндоскопа, внешний корпус которого выполнен в виде трубки с закрепленным на нем зеркалом под углом 45° к его оси. Кроме того, боковая поверхность корпуса содержит два отверстия, которые используются для подвода охлаждающего газа и формирования изображения исследуемой поверхности. При этом корпус и зеркало выполнены из тугоплавких соединений.
Предлагаемое изобретение позволяет получить следующий технический результат, который выражен в расширении температурного диапазона эксплуатации и повышении надежности конструкции устройства, за счет того что корпус и зеркало выполнены из тугоплавких материалов, стойких также к воздействию химически агрессивной среды. Кроме того, использование газовой системы охлаждения исключает опасность взрыва при разгерметизации эндоскопа и значительно уменьшает массу и объем конструкции корпуса эндоскопа, а также значительно уменьшает паразитный отвод тепла из нагретой зоны исследуемого объекта.
На фиг.1 изображен общий вид конструкции телевизионного эндоскопа. Устройство состоит из зеркала 1, соединенного с корпусом 2, двух отверстий 3, 4, телевизионного модуля 5, объекта исследования 6, высокотемпературной установки 7, персонального компьютера 8.
Устройство работает следующим образом: корпус 2 телевизионного эндоскопа, выполненный в виде трубки, помещают в высокотемпературную зону установки 7 и располагают таким образом, чтобы объект исследования 6 находился в его поле зрения. При этом через входное отверстие 4 в корпус подают газ с определенным значением массового или объемного расхода, который охлаждает стенки корпуса 2 и зеркало 1 до определенной температуры и через отверстие 3 выходит из корпуса. Формирование изображения исследуемого объекта 6 осуществляется, как и в прототипе, с помощью отверстия 3 (диафрагмы) и зеркала 1. Для дальнейшей регистрации изображения и вывода его на монитор ПК 8 используется телевизионный модуль 5.
Имеется конкретный пример реализации предлагаемого изобретения, приведенный на фиг.2.
Пример. В данном примере (фиг.2) применения изобретения в телевизионном эндоскопе в качестве материала корпуса 2, выполненного в виде длинной цилиндрической трубы с двумя отверстиями для подачи охлаждающего газа 4 и ввода изображения исследуемого объекта 3, используется поликристаллический карбид кремния, который обладает известной термической и химической стойкостью (см. Таиров Ю.М., Цветков В.Ф. Полупроводниковые соединения АIVВIV. - В кн.: Справочник по электротехническим материалам. / Под ред. Корицкого Ю.В., Пасынкова В.В., Тареева Б.М. - Л.: Энергоатомиздат, 1988. С.461-463; см. Самсонов Г.В., Виницкий И.М. Тугоплавкие соединения. - М.: Металлургия, 1976, с.379-380). Поэтому не происходит эрозии поверхности корпуса 2 и геометрические размеры отверстий 3, 4 остаются постоянными. В качестве материала зеркала 1 используется монокристаллический карбид кремния политипа 6Н, компенсированного типа. Такой выбор обеспечивает высокую отражательную способность карбида кремния в видимом спектральном диапазоне, а также термическую и химическую стойкость (см. Таиров Ю.М., Цветков В.Ф. Полупроводниковые соединения АIVВIV - В кн.: Справочник по электротехническим материалам. / Под ред. Корицкого Ю.В., Пасынкова В.В., Тареева Б.М. - Л.: Энергоатомиздат, 1988. С.461-463; см. Самсонов Г.В., Виницкий И.М. Тугоплавкие соединения. - М.: Металлургия, 1976, с.379-380). Поэтому не происходит эрозии поверхности зеркала 1 и не изменяется коэффициент отражения оптически прозрачного SiC. Кроме того, для выбранного известного диапазона температур собственное тепловое излучение зеркала оказывается минимальным, что позволяет регистрировать качественное изображение исследуемого объекта с помощью телевизионного модуля (5). Такой выбор конструкционных материалов обеспечивает возможность эксплуатации телевизионного эндоскопа при температурах свыше 1000°C, в том числе и в агрессивных средах.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет:
- повысить надежность конструкции телевизионного эндоскопа;
- обеспечить взрывобезопасность при эксплуатации в высокотемпературной и химически агрессивной среде;
- осуществлять боковой обзор в нагретых труднодоступных зонах при температурах свыше 1000°C.
Claims (1)
- Телевизионный эндоскоп для визуального поиска и измерения трехмерных дефектов на боковых поверхностях полостей, внешний корпус которого конструктивно выполнен в виде трубки, содержащей на одном из концов зеркало, расположенное под углом 45° к оси корпуса, отличающийся тем, что боковая поверхность корпуса содержит не менее двух отверстий, одно из которых служит для подвода потока охлаждающего газа, а другое для ввода потока излучения и выхода потока газа, причем корпус и зеркало изготовлены из тугоплавких материалов, стойких к окислению.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144887/28A RU2457521C2 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Телевизионный эндоскоп |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144887/28A RU2457521C2 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Телевизионный эндоскоп |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010144887A RU2010144887A (ru) | 2012-05-10 |
RU2457521C2 true RU2457521C2 (ru) | 2012-07-27 |
Family
ID=46311964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010144887/28A RU2457521C2 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Телевизионный эндоскоп |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2457521C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180587U1 (ru) * | 2017-06-14 | 2018-06-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Телевизионный эндоскоп |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2527663C2 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого" | Телевизионный эндоскоп |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1364903A1 (ru) * | 1986-03-11 | 1988-01-07 | Донецкий политехнический институт | Жаропрочный кожух устройства дл контрол температуры печи и движущегос в ней издели |
SU1539720A1 (ru) * | 1988-04-25 | 1990-01-30 | Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" | Турбоэндоскоп |
RU2294552C2 (ru) * | 2005-03-04 | 2007-02-27 | Войсковая часть 75360 | Автоколлимационный эндоскоп |
JP2008145195A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Nippon Steel Corp | コークス炉炭化室の炉壁変位測定システム、及びコークス炉炭化室の炉壁変位測定方法 |
-
2010
- 2010-11-02 RU RU2010144887/28A patent/RU2457521C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1364903A1 (ru) * | 1986-03-11 | 1988-01-07 | Донецкий политехнический институт | Жаропрочный кожух устройства дл контрол температуры печи и движущегос в ней издели |
SU1539720A1 (ru) * | 1988-04-25 | 1990-01-30 | Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" | Турбоэндоскоп |
RU2294552C2 (ru) * | 2005-03-04 | 2007-02-27 | Войсковая часть 75360 | Автоколлимационный эндоскоп |
JP2008145195A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Nippon Steel Corp | コークス炉炭化室の炉壁変位測定システム、及びコークス炉炭化室の炉壁変位測定方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180587U1 (ru) * | 2017-06-14 | 2018-06-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Телевизионный эндоскоп |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010144887A (ru) | 2012-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2950850C (en) | Thermal imaging in a high temperature furnace | |
CN104897284A (zh) | 一种炉膛工件表面测温装置和测温方法 | |
KR20130111568A (ko) | 터빈 엔진 내의 관심부분의 고온 영역을 모니터링하기 위한 시스템 | |
US8385012B2 (en) | Thermal management for a solid immersion lens objective in optical probing | |
RU2457521C2 (ru) | Телевизионный эндоскоп | |
JP6490750B2 (ja) | 観察装置、及び冷却機構 | |
JP2016130599A (ja) | 温度検出装置、及びこれを用いた温度分布可視化システム | |
RU2527663C2 (ru) | Телевизионный эндоскоп | |
WO2016099237A1 (es) | Aparato y método para calibración y caracterización de instrumentos de medición de temperatura por telemetría | |
CN108469414A (zh) | 一种适用于高温高压反应的便携式可视化加热和冷却装置 | |
US20200182700A1 (en) | Measuring probe head | |
CN109115345A (zh) | 一种红外线测温装置以及热处理设备 | |
RU180587U1 (ru) | Телевизионный эндоскоп | |
CN208765852U (zh) | 一种红外线测温装置以及热处理设备 | |
CN113029806B (zh) | 一种外加磁场的材料高温性能可视化检测设备 | |
KR101187822B1 (ko) | 연소기 모니터링 시스템 | |
EP3179221B1 (en) | Thermal imaging in a high temperature furnace | |
CN208443721U (zh) | 一种适用于高温高压反应的便携式可视化加热和冷却装置 | |
CN113029805B (zh) | 一种外加磁场的材料高温性能可视化检测方法 | |
Morozova et al. | Low-temperature blackbodies for temperature range from− 60 C to 90 C | |
CN113030261B (zh) | 一种材料高温服役性能动态瞬态无损检测方法 | |
CN107747866B (zh) | 一种可视的真空气氛烧结炉 | |
RU185793U1 (ru) | Телевизионный эндоскоп | |
Deep et al. | Time-resolved temperature characterization of a hypersonic shock layer using a single high-speed color camera for aerospace design applications | |
JP7277745B2 (ja) | 冷却機構、観察装置および観察方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121103 |