一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，它包括一密封座、一密封蓋、一主散熱管、若干副散熱管、一檢測(cè)線圈、一激勵(lì)線圈和一水密插拔連接器；密封座頂部固定設(shè)置密封蓋，使得密封座和密封蓋之間形成一密封艙，密封艙內(nèi)部中心貫穿設(shè)置主散熱管，密封艙內(nèi)部周向間隔貫穿設(shè)置副散熱管，所有副散熱管圍成的圓周外側(cè)固定設(shè)置檢測(cè)線圈，所有副散熱管圍成的圓周內(nèi)側(cè)固定設(shè)置激勵(lì)線圈，檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈均與密封座底部固定連接，水密插拔連接器一端通過(guò)密封蓋插入密封艙內(nèi)部分別連接檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈，水密插拔連接器的另一端可拆卸連接外部設(shè)備。本發(fā)明適用于海底密封環(huán)境，且能夠保證良好的散熱效果。
【專利說(shuō)明】
一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋石油工業(yè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，在我國(guó)的渤海和南海經(jīng)過(guò)數(shù)十年的開(kāi)發(fā)，有相當(dāng)數(shù)量的海底管道已經(jīng)接近設(shè)計(jì)年限，管線腐蝕老化嚴(yán)重，為保證海底管道安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)海底管道的腐蝕檢測(cè)顯得尤為重要。相對(duì)于其它檢測(cè)技術(shù)，脈沖渦流檢測(cè)可以在不影響管道正常運(yùn)行和不破壞包覆層的情況下，對(duì)管道腐蝕的狀況進(jìn)行在線檢測(cè)。
[0003]脈沖渦流檢測(cè)系統(tǒng)主要由脈沖渦流檢測(cè)探頭、信號(hào)分析處理系統(tǒng)以及電源三大部分構(gòu)成，其中，脈沖渦流檢測(cè)探頭是脈沖渦流檢測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，在進(jìn)行脈沖渦流無(wú)損檢測(cè)時(shí)，需要對(duì)激勵(lì)線圈兩端加載幅值高達(dá)數(shù)安培的激勵(lì)電流，此時(shí)脈沖渦流檢測(cè)探頭若沒(méi)有良好的散熱系統(tǒng)，激勵(lì)線圈溫度會(huì)迅速上升，產(chǎn)生溫漂效應(yīng)，從而影響檢測(cè)精度。
[0004]當(dāng)前的檢測(cè)探頭主要針對(duì)陸上檢測(cè)環(huán)境，檢測(cè)探頭無(wú)需完全密封，使得外界空氣可以在其內(nèi)部流通，因此散熱問(wèn)題不是特別嚴(yán)重。而將脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于海底管道檢測(cè)時(shí)，必須對(duì)檢測(cè)探頭進(jìn)行密封處理，因此，如何在密封的環(huán)境讓探頭仍然擁有良好的散熱效果，對(duì)于促進(jìn)脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)在水下無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種適用于海底密封環(huán)境，且能夠保證良好散熱效果的海底脈沖渦流檢測(cè)探頭。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，它包括一密封座、一密封蓋、一主散熱管、若干副散熱管、一檢測(cè)線圈、一激勵(lì)線圈和一水密插拔連接器;所述密封座頂部固定設(shè)置所述密封蓋，使得所述密封座和密封蓋之間形成一密封艙，所述密封艙內(nèi)部中心貫穿設(shè)置所述主散熱管，所述密封艙內(nèi)部周向間隔貫穿設(shè)置所述副散熱管，所有所述副散熱管圍成的圓周外側(cè)固定設(shè)置所述檢測(cè)線圈，所有所述副散熱管圍成的圓周內(nèi)側(cè)固定設(shè)置所述激勵(lì)線圈，所述檢測(cè)線圈和所述激勵(lì)線圈均與所述密封座底部固定連接，所述水密插拔連接器一端通過(guò)所述密封蓋插入所述密封艙內(nèi)部分別連接所述檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈，所述水密插拔連接器的另一端可拆卸連接外部設(shè)備。
[0007]所述密封艙內(nèi)部填充導(dǎo)熱油。
[0008]所述檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈表面均涂抹設(shè)置有導(dǎo)熱硅脂。
[0009]所述密封座、密封蓋、主散熱管和副散熱管均采用非鐵磁性材料制作而成。
[0010]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明由于在密封座和密封蓋形成密封艙內(nèi)貫穿設(shè)置主散熱管和若干副散熱管，使得外界海水能夠從主散熱管和副散熱管內(nèi)流動(dòng)，及時(shí)將檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈產(chǎn)生的熱量傳遞走，因此在適用于海底密封環(huán)境的同時(shí)，保證了良好的散熱效果，能夠滿足海底環(huán)境脈沖渦流檢測(cè)時(shí)的溫控指標(biāo)，檢測(cè)精度高，且易于維護(hù)和更換。2、本發(fā)明由于在密封艙內(nèi)部填充導(dǎo)熱油，因此，不但可以有效平衡外部海水的壓差，增加海底脈沖渦流檢測(cè)探頭的抗壓強(qiáng)度，而且可以將檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈產(chǎn)生的熱量及時(shí)傳遞到主散熱管和副散熱管外壁以及密封座和密封蓋的內(nèi)壁，進(jìn)一步提高散熱效果。3、本發(fā)明的檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈表面由于均涂抹設(shè)置有導(dǎo)熱硅脂，基于導(dǎo)熱硅脂良好的導(dǎo)熱效果，因此有效保證檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈產(chǎn)生的熱量及時(shí)傳遞給導(dǎo)熱油，進(jìn)一步提高散熱效果。4、本發(fā)明由于采用非鐵磁性材料制作密封座、密封蓋、主散熱管和所有副散熱管，因此有效避免了鐵磁性材料對(duì)脈沖渦流信號(hào)產(chǎn)生的影響，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。本發(fā)明有效降低了密封艙內(nèi)的溫度，減小溫漂效應(yīng)，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，能夠廣泛應(yīng)用于水下無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域及各種對(duì)溫控指標(biāo)要求較高的場(chǎng)所。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的海底脈沖渦流檢測(cè)探頭的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0014]如圖1?2所示，本發(fā)明的海底脈沖渦流檢測(cè)探頭包括一密封座1、一密封蓋2、一主散熱管3、若干副散熱管4、一檢測(cè)線圈5、一激勵(lì)線圈6和一水密插拔連接器7，其中，本實(shí)施例中，副散熱管4為八個(gè)，但是不限于此，實(shí)際使用時(shí)根據(jù)需要設(shè)置；
[0015]密封座I頂部固定設(shè)置密封蓋2，使得密封座I和密封蓋2之間形成一密封艙，密封艙內(nèi)部中心密封貫穿設(shè)置主散熱管3，密封艙內(nèi)部周向間隔密封貫穿設(shè)置副散熱管4，所有副散熱管4圍成的圓周外側(cè)固定設(shè)置檢測(cè)線圈5，所有副散熱管4圍成的圓周內(nèi)側(cè)固定設(shè)置激勵(lì)線圈6，檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6均與密封座I底部固定連接，水密插拔連接器7—端通過(guò)密封蓋2插入所述密封艙內(nèi)部分別連接檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6，水密插拔連接器7的另一端可拆卸連接外部設(shè)備。
[0016]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，密封艙內(nèi)部填充導(dǎo)熱油，以使得主散熱管3和所有副散熱管4的外壁和導(dǎo)熱油充分接觸;密封座I底部中間設(shè)置一第一主散熱管通孔，圍繞第一主散熱管通孔的密封座I底部周向均勻間隔設(shè)置若干第一副散熱管通孔，與第一主散熱管通孔和第一副散熱管通孔一一對(duì)應(yīng)，密封蓋2上設(shè)置第二主散熱管通孔和第二副散熱管通孔，第一主散熱管通孔和第二主散熱管通孔之間采用環(huán)氧樹(shù)脂膠密封固定設(shè)置主散熱管3，每一第一副散熱管通孔和第二副散熱管通孔之間均采用環(huán)氧樹(shù)脂膠密封固定設(shè)置一副散熱管4;密封座1、密封蓋2、主散熱管3和副散熱管4均采用非鐵磁性材料制作而成，其中，非鐵磁性材料可以為耐高溫的工程塑料、陶瓷或石英。
[0017]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6均為采用銅或銀漆包線繞制而成的空心結(jié)構(gòu)，其中，檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6的匝數(shù)和漆包線的直徑均可以根據(jù)實(shí)際情況確定;檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6表面均涂抹設(shè)置有導(dǎo)熱硅脂;檢測(cè)線圈5和激勵(lì)線圈6底部均與密封座I底部通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂膠粘結(jié)固定。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，水密插拔連接器7通過(guò)密封蓋2上設(shè)置的安裝孔插入密封艙內(nèi)部，本實(shí)施例中，安裝孔位于第二主散熱管通孔和第二副散熱管通孔之間。
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的海底脈沖渦流檢測(cè)探頭的使用過(guò)程:
[0020]1、將位于密封蓋2外側(cè)的水密插拔連接器7與外部設(shè)備連接，并將本發(fā)明的海底脈沖渦流檢測(cè)探頭放入海底待檢測(cè)管道處，與此同時(shí)，主散熱管3和所有副散熱管4的內(nèi)壁和海水充分接觸；
[0021]2、外部設(shè)備通過(guò)水密插拔連接器7對(duì)激勵(lì)線圈6加載大電流脈沖激勵(lì)信號(hào)，并使得激勵(lì)線圈6產(chǎn)生變化的電磁場(chǎng)，變化的電磁場(chǎng)在待檢測(cè)管道表面感應(yīng)出瞬時(shí)渦流，隨著渦流在待檢測(cè)管道內(nèi)部傳播和衰減，產(chǎn)生變化的二次磁場(chǎng)，通過(guò)檢測(cè)線圈5采集變化的二次磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)水密插拔連接器7發(fā)送至外部設(shè)備進(jìn)行處理，與此同時(shí)，激勵(lì)線圈6和檢測(cè)線圈5均產(chǎn)生大量的熱量，激勵(lì)線圈6和檢測(cè)線圈5產(chǎn)生的熱量先通過(guò)導(dǎo)熱硅脂傳遞到導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油再將熱量傳遞到主散熱管3和所有副散熱管4的外壁，最后，通過(guò)主散熱管3和所有副散熱管4的內(nèi)壁將熱量傳遞到海水中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)激勵(lì)線圈6和檢測(cè)線圈5的多級(jí)散熱，進(jìn)而保證良好的散熱效果。
[0022]上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，其特征在于:它包括一密封座、一密封蓋、一主散熱管、若干副散熱管、一檢測(cè)線圈、一激勵(lì)線圈和一水密插拔連接器； 所述密封座頂部固定設(shè)置所述密封蓋，使得所述密封座和密封蓋之間形成一密封艙，所述密封艙內(nèi)部中心貫穿設(shè)置所述主散熱管，所述密封艙內(nèi)部周向間隔貫穿設(shè)置所述副散熱管，所有所述副散熱管圍成的圓周外側(cè)固定設(shè)置所述檢測(cè)線圈，所有所述副散熱管圍成的圓周內(nèi)側(cè)固定設(shè)置所述激勵(lì)線圈，所述檢測(cè)線圈和所述激勵(lì)線圈均與所述密封座底部固定連接，所述水密插拔連接器一端通過(guò)所述密封蓋插入所述密封艙內(nèi)部分別連接所述檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈，所述水密插拔連接器的另一端可拆卸連接外部設(shè)備。2.如權(quán)利要求1所述一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，其特征在于:所述密封艙內(nèi)部填充導(dǎo)熱油。3.如權(quán)利要求1所述一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，其特征在于:所述檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈表面均涂抹設(shè)置有導(dǎo)熱硅脂。4.如權(quán)利要求2所述一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，其特征在于:所述檢測(cè)線圈和激勵(lì)線圈表面均涂抹設(shè)置有導(dǎo)熱硅脂。5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述一種海底脈沖渦流檢測(cè)探頭，其特征在于:所述密封座、密封蓋、主散熱管和副散熱管均采用非鐵磁性材料制作而成。
【文檔編號(hào)】G01N27/90GK105891324SQ201610208169
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月6日
【發(fā)明人】曹靜, 李麗瑋, 裴曉梅, 周巍偉, 李新仲, 謝彬, 張恩勇, 張迪
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋石油總公司, 中海油研究總院