JPS62115358A - 液体金属中の気泡を超音波により検出する方法およびそのための装置 - Google Patents

液体金属中の気泡を超音波により検出する方法およびそのための装置

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JPS62115358A JP61233118A JP23311886A JPS62115358A JP S62115358 A JPS62115358 A JP S62115358A JP 61233118 A JP61233118 A JP 61233118A JP 23311886 A JP23311886 A JP 23311886A JP S62115358 A JPS62115358 A JP S62115358A
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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】 本発明は、容器内の液体金属中の気泡を超音波により検
出する方法およびそのための装置に関するものである。
液体金属、特に循環する液体金属は、ある程度大きな気
泡を含むことがある。この気泡は、この液体金属が使用
されている工業設備のあらゆる箇所にこの液体金属によ
って運ばれていく。この気体の発生原因と性質は様々で
あり得るが、一般的にこの気体は、設備の機能を応々に
して非常に深刻な程度まで撹乱する。
液体ナトリウムによって冷却を行う高速中性子炉の場合
、ナトリウム中に含まれる気体は、蒸気発生器から発生
する水素のことがある。これは、この発生器に漏れがあ
って、冷却用水がす）　ＩＪウムによって分解されたた
めである。
この気体はまた、アルゴンや他の不活性気体のこともあ
る。これらの気体はナトリウムの周囲をおおう雰囲気と
して利用され、循環ポンプによって循環させることがで
きる。
さらに、この気体は、ポンプのキャビテーションによっ
て生成した液体金属の気泡のこともある。
第１番目の場合、蒸気発生器の漏れを発見するために、
水素の泡を迅速に検出する必要がある。
なぜなら、蒸気発生器の漏れが大きい場合直ちに原子炉
を停止しなければならないからである。
第２番目の場合、原子炉冷却用のす）　ＩＪウム中のア
ルゴン泡を検出することが望ましい。なぜなら、アルゴ
ン泡はナトリウムの冷却能力を大幅に減退させ、従って
燃料に高温部分を形成することになり、運転中の燃料制
御に有害だからである。
第３番目の場合、ポンプのキャビテーションによって生
成した気泡は破裂して侵食作用を引き起こし、原子炉の
寿命を縮める。
気泡の検出方法はいろいろ知られている。例えば気泡が
水素の場合、この水素を壁面を通して拡散させる。壁は
、一方の面が液体金属と接触し、他方の面が非常に弱い
圧力の媒質に接触している。
しかし、このような方法は、実施するのが比較的面倒で
、その感度はナトリウムの温度に左右され、しかも、特
に応答時間が長い。
また、超音波を用いて均質な媒質中に存在する異物を検
出または測定する方法も知られている。
例えば、超音波を用いて容器中の高温高圧の水の中の気
泡の形状をした蒸気の量を測定する。しかし、この方法
は、液体金属が使用される場合には用いることができな
い。なぜなら、この方法では超音波の速度測定を行うこ
とのほか、超音波発信機または受信機が液体を入れる容
器と近接しているかまたは接触する必要があるからであ
る。この方法では実際、気泡を含むことのある加圧され
た水中を超音波が通過する時間の測定を行う。
液体金属、特に高速中性子炉冷却用液体す）　ＩＪウム
の場合、この液体金属の温度は４００℃を遥かに超える
ことがあり、この熱は液体金属の入った容器の壁に伝達
される。この高温で確実に機能する超音波発信兼受信機
は非常に高価で、信頼性が低い。
従って本発明の目的は、容器に入った液体金属中の気泡
を超音波によって検出する方法であって、単純かつ非常
に高感度で、応答時間が短く、非常に高温の液体金属に
対して使用が可能な方法を提供することにある。
この目的のための本発明は、容器（１）内の液体金属中
の気泡（２）を超音波により検出する方法であって、 −容器（１）の外側に所定の距離離し配置した発信点か
ら、上記液体金属中に超音波ビームを送って、超音波を
該液体金属を通して所定の距離伝播させ、 −該超音波ビームが上記液体金属を通過した後、上記容
器（１）の外側の所定の距離の地点で該超音波ビームを
受信し、 −受信超音波の振幅と発信超音波の振幅を比較して、上
記液体金属中の通過により生じた上記超音波ビームの減
衰を決定し、 −上記超音波ビームの減衰が、連続的または短いパルス
状に所定の閾値を超えた場合に上記液体金属中に気泡が
存在すると結論する検出方法である。
さらに本発明は、液体金属の入った容器に冶金的に、例
えば、溶接により接合された導波手段、例えば導波管を
介して該容器に接続された少なくとも１２の超音波トラ
ンスデユーサを備える検出装置にも関するものである。
本発明をより理解しやすくするため、容器内を循環する
液体金属中の気泡を検出する本発明の装置の様々な実施
例を添付の図面を参照してこれから説明する。しかし、
本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
実施例 第１図においては、導管１中を液体金属が循環している
。この液体金属は、例えば、高速中性子炉に補助的に使
われるナトリウムである。ナトリウム中には水素の気泡
２を含んでいることがある。
このナトリウムは、気泡を運ぶことができる。
気泡検出装置は、金属棒４を介して導管１の壁に接続さ
れた超音波発信機３を備えている。導管１の壁面に金属
棒４の一端が溶接され、その他端は超音波発信機と接触
している。金属棒４は放熱フィン５で囲まれている。こ
の放熱フィン５は、導管１の壁から伝達された熱を放熱
するので、金属棒４の超音波発信機３と接触している方
の末端の温度を制限することができる。
液体金属が、中心的な役割をもつす）　ＩＪウムである
場合、特に原子炉に事故が起こったとき、そのナトリウ
ムの温度は実際６５０℃に達することがある。超音波発
信機３と導管１の壁の間が離れていること、および放熱
フィンが設置しであることにより、超音波発信機と導波
管の間の接触面の温度を通常の測定装置が使用できる程
度に低くしておくことができる。この検出装置はまた、
導管１上に溶接された金属製導波管８を介して導管ｌの
壁に接続された超音波受信機６を有する。金属製導波管
８は導波管４の延長線上に設けることができる。導波管
８もまた、超音波受信機６に接合された方の末端での温
度を制限するため、放熱フィン９を備えることができる
。処理ユニットｌＯは、発信機１０により受信された超
音波に対応する電気信号と受信機６によって受信された
超音波に対応する電気信号を受ける。この処理ユニット
１０により、発信および受信された超音波にそれぞれ対
応する電気信号の振幅を比較することができるため、気
泡２を含むことのある液体金属中を超音波が伝播してど
れだけ減衰したかを知ることができる。
液体金属中の超音波の減衰は、気泡がこの金属中に存在
する場合に特に大きい。第１ａおよび第１ｂ図を見て明
らかなように、気泡が連続して流れていると、超音波の
減衰が大きくなってほぼ一定値に安定するが、少量の気
泡が間隔を置いて存在していると、減衰曲線上には連続
的な短いパルスが現われる。従って、この値を越えれば
液体金属中に気泡が実際に存在することが確実であると
いう超音波の減衰の閾値を定めることができる。
処理ユニット１０内に組み込まれた比較装置により、減
衰の閾値に達したかどうかを判定することができる。減
衰の閾値に達したあるいはそれを超過した場合、処理ユ
ニット１０に組み込まれた警報または表示装置がその事
実を設備担当者に知らせる。
液体す）　ＩＪウム中の気泡を最もよく検出するために
は、一般に１００Ｋ！ｌｚから１０Ｍｆｌｚの間の周波
数が使用される。実際、気泡を含む液体金属中の超音波
の減衰度は、ある程度まで、使用された超音波の周波数
と存在する気泡の大きさに左右される。
従って、設備の特性、使用している液体により形成され
て運ばれやすい気体の性質、および、形成されやすい気
泡の大きさ、に応じて最高の感度が得られるような周波
数を選ぶ。
いずれにせよ、高速中性子炉においてナトリウムを循環
させる場合の超音波の周波数は、この物質の本来の周波
数よりもかなり大きいものを選択しなければならない。
この条件を満足させるために２０ＫＨｚを越える周波数
が常に用いられる。本発明による検出方法と装置は非常
に感度が高い。超音波の周波数が適切に選択された場合
は特に高感度となる。高速中性子炉の循環回路の導管中
を循環する液体す）　ＩＪウム中に約５％の気体が含ま
れる場合に周波数５００ＫＨｚの超音波を用いると、約
６デシベルの減衰が測定された。同じ条件で、液体中に
７％の気体が含まれる場合に周波数２ＭＨｚの超音波を
用いると、約２０デシベルの減衰が測定された。
スーパーフェニックス高速中性子炉原子力発電所に装備
されるようなタイプのサイズの大きい蒸気発生器の場合
、ナ）　ＩＪウムの流量を考慮に入れると、本発明に従
う方法および装置を用いて蒸気発生器のす）　ＩＪウム
排出管中に形成されて運ばれる水素泡による超音波の減
衰度を測定することにより、１０グラム／秒未満の水の
漏れを検出することができる。
第２図には、検出装置の変形例が示されている。
トランスデユーサ１３は超音波の発信および受信機を兼
ね、超音波の発信と受信を同時に行なう。前述の通り、
このトランスデユーサ１３は、この図には示されていな
い処理ユニットに接続されている。
この処理ユニットにより、超音波が、気泡を含むことの
ある液体金属中を伝播することに起因する減衰を測定す
ることができる。超音波１５はまず最初に、導管１の直
径にほぼ沿った矢印１６の方向に伝播され、次いで導波
管１４０反対側に位置する導管１の壁で反射し、往きと
同じ直径方向に矢印１７の示す方向に沿って伝播して、
この導波管１４に戻る。第２図に示された配置には、液
体金属中の超音波の伝播距離をのばすことができ、従っ
て超音波の減衰ならびに検出の感度を高めることができ
るという利点がある。導波管１４に、前述のように放熱
フィンを備えることができるのは明らかである。
第３図および第３ａ図には、導管の直径が比較的大きく
（例えば、０．２０〜０．３０　ｍ以上）、シかも導管
がエルボ管のように急に方向を変えている場合に特に適
した、本発明に従う装置の一実施例が示されている。高
速中性子炉の循環回路では導管はほとんどこのようにな
っている。エルボがあったり、またはいろいろな器具が
取り付けられている直径の大きい導管の場合、気泡の集
中度は、導管のその断面部分で実際にかなり変化する。
従って、断面のいくつかの方向で減衰測定を行うことが
望ましい。例えばいくつかの直径方向または導管の長さ
に沿ったいくつかの箇所、あるいはその両方で測定を行
う。第３図および第３ａ図に示された装置は第１の測定
装置２０と第２の測定装置２１を備えている。これらは
、第１図に示された単一の処理ユニットに相当する。こ
れら２つの測定装置は、測定装置２０と２１にそれぞれ
対応する測定路２２と２３が、所定の距離離れた導管１
の２つの断面にそれぞれ位置するように、導管１の外面
にはんだ付けによって固定される。さらに、これら２つ
の測定路の方向は互いに直角を成す。２つの測定装置す
なわち２つの測定路に単一の処理ユニットを用いてもよ
いこととは明らかである。導管の１箇所に気泡が集中し
ている場合、超音波の走査を、２つの直径方向で、しか
も導管の長さ方向で位置の異なる箇所で行えば明らかに
検出はより好ましいものとなるであろう。もちろん、検
出の感度や信頼度を高めるためには、測定装置すなわち
測定路の数を増やして、導管の長さに沿ったいろいろな
位置にいろいろな角度で配置することができる。
第５図に見られるように、２つの測定装置２６．２７が
一直線とならない配列にすることも可能である。第１の
測定装置２６から発せられた波列２８は、導管１の内面
で何回も反射して断面の大部分を走査した後、第２の測
定装置２７によって捉えられる。
この場合、導波管の方向は導管ｌの直径方向であっては
ならない。
さらに、最高の検出感度となる周波数は気泡の大きさに
依るので、第３図および第３ａ図に示された装置の場合
、連続した装置に異なるエネルギーを供給して、連続し
た測定路２２．２３の各々に異なる周波数が得られるよ
うにしてもよい。
単一の測定装置を用いる場合、上と同じ理由で、時間と
ともに超音波の周波数が変化するようにこの測定装置に
エネルギーを供給してもよい。この変化は、連続的でも
よいし、周期的に所定値に戻るようなステップ状でもよ
い。
液体金属中に導入された気体の発生源がわかっている場
合、例えば高速中性子炉の補助循環回路上に位置する蒸
気発生器の場合、第１の検出装置を蒸気発生器の上流に
、すなわち蒸気発生器にナトリウムを導入する管の上に
設置し、第２の検出装置を蒸気発生器の下流、すなわち
、ナ）　ＩＪウムを排出する管の上に設置するとよい。
蒸気発生器の人口と出口でそれぞれ測定された減衰値を
比較して、２つの値の差が所定の閾値よりかなり大きい
場合には、漏れの存在を断定することができる。
気体の発生源が、わからない場合には、検出装置の上流
に、液体金属中への気泡送出を制御できる気体発生源を
配置するとよい。気泡の送出を制御して測定することに
より、検出装置を較正することができる。
第４ａ図、第４ｂ図、第４ｃ図、第４ｄ図には、液体金
属が中に入っている導管１上に導波管２４ａ１２４ｂ、
２４ｃ、２４ｄを溶接により接合した４つの状態がそれ
ぞれ示されている。
導波管２４ａは溶接２５ａによって導管１の外面に接合
される。
導波管２４ｂ、２４ｃ、２４ｄは導管の壁を貫いて壁に
接合される。すなわち導波管２４ｂでは壁の全厚さを貫
いて行われる溶接２５ｂにより、導波管２４ｃでは外面
上の溶接２５ｃにより、あるいは導波管２４ｄでは拡が
った部分と導管１間の突き合わせ溶接２５ｄにより接合
されている。
第４ｂ図および第４ｄ図に示された接合は、導管が大き
な応力を受ける場合に行うことが望ましい。
液体金属、特に高速中性子炉に使用されるナトリウム用
の導管は、オーステナイトステンレス鋼製のものがよく
使用される。導波管の１部分が液体金属に直接接触する
場合、この接触部分もまたステンレス鋼製として、腐食
しないよう、しかも、オーステナイトステンレス鋼製の
導管との溶接が可能なようにしておかなければならない
。しかしながら、オーステナイトステンレス鋼中の超音
波の伝播は、炭素鋼中はど長打には行われない。
従って、導波管は、少なくとも液体金属と直接接する部
分を、第６図に見られるようにくぼんだ形、特に管状に
するとよい。そうすると、液体は測定装置３３と接触し
ている導波管のくぼみ３４を満たすことになる。また、
導波管の中央部を炭素鋼にし、導管と接合される方の導
波管の末端にはステンレス鋼を、異質物質を接合するは
んだ付けによりあるいは溶接により導波管の中央部と一
体化させて取り付けておくことができる。
本発明の方法に従う気泡検出に使用できる導波管では一
般に、直径の大きい超音波ビームは得られない。このた
め、いくつかの測定装置を使用して、導管の断面方向や
長さ方向での位置を変えてより完全な走査を実施する必
要がある。しかし、液体金属と接触する面の形が様々な
導波管を備えることで、超音波ビームの形状を変えるこ
とができる。接触面が平面である場合、平行なビームが
、そして接触面が丸いとか、凹面状の場合は収束ビーム
が得られる。このように、導管中の気泡が局在している
かどうか、あるいは、気泡がどのように移動するかに応
じて検出感度を高めることができる。
従って、本発明に従う方法と装置を用いると、液体金属
中の気泡を高感度で信頼性良く検出することが可能にな
ることがわかる。場合によっては非常に高温の液体金属
にも適用できる。
本発明に従う方法と装置はここに説明した実施例に限る
ものではない。
導波管そのものや、導波管と液体金属の入った導管の外
面との接合法、ならびに液体金属が中に入る導管外面の
円周上または長さに沿った方向でどのように測定装置を
配置するかに関して別の変形例も考えることができる。
また、超音波の減衰度決定に用いられる超音波トランス
デユーサからの信号を処理する方法および装置を別の形
態にすることができる。
本発明に従う方法および装置は、液体金属が内部を循環
する導管の形状が円とは異なる形状の場合にも、その導
管中の気泡検出に使用することができる。本発明の方法
と装置は、タンクまたは容器内で液体金属が澱んでいる
、すなわち動かない場合にも応用される。
最後に、本発明に従う方法と装置は、高速中性子炉以外
の設備、さらに、原子力産業以外の分野にも使用するこ
とができる。一般的に、本発明の方法と装置は、気泡を
含むことの多い液体金属を使用するあらゆる産業分野に
おいて応用される。
この場合、この気体の性質、あるいは、液体金属固有の
蒸気であるかどうかに関係なく応用可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の気泡検出装置の第１の実施例の、導
管の軸に沿った縦断面の部分図であり、第１ａ図は、気
泡検出に使用される超音波ビームの減衰の時間変化を、
液体金属中に気泡が連続的に生成する場合について示し
たグラフであり、第１ｂ図は、超音波ビームの減衰の時
間変化を、液体金属中に気泡が分散して存在する場合に
ついて示したグラフであり、 第２図は、本発明の検出装置の第２の実施例の、導管の
軸線に沿った縦断面の部分図であり、第３図は、本発明
の検出装置の第３の実施例の、導管の軸線に沿った縦断
面の部分図であり、第３ａ図は、第３図のＡＡ線に沿っ
た横断面図であり、 第４ａ図、第４ｂ図、第４Ｃ図、第４ｄ図は、導波管と
、中を液体金属が通過する導管の間の接合部分の縦断面
の部分図であり、 第５図は、本発明の１変形例に従う装置を備えた液体金
属の導管の横断面図であり、 第６図は、くぼみを備える導波管が固定されている液体
金属用導管の横断面の部分図である。 （主な参照番号） １・・導管、　　　２・・気泡、 ３・・超音波発信機、 ４　、８．１４．２４ａ、　２４ｂ、　２４Ｃ，２４ｄ
　−・導波管、５．９・・放熱フィン、 ６・・超音波受信機、　　１０　　・・処理ユニット、
１１・・超音波、　　１３・・トランスデユーサ、１５
・・超音波、 ２０・・第１の測定装置、 ２１・・第２の測定装置、 ２２、２３・・測定路、 ２５ａ　、　２５ｂ　、　２５ｃ　、　２５ｄ　−・溶
接、２６・・第１の測定器、　　２Ｔ・・第２の測定器
、２８・・波例、　　３３・・測定装置、３４・・くぼ
み

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）容器（１）内の液体金属中の気泡（２）を超音波
    により検出する方法であって、 −容器（１）の外側に所定の距離離して配置した発信点
    から、上記液体金属中に超音波ビームを送って、超音波
    を該液体金属を通して所定の距離伝播させ、 −該超音波ビームが上記液体金属を通過した後上記容器
    （１）の外側の所定の距離の地点で該超音波ビームを受
    信し、 −受信超音波の振幅と発信超音波の振幅を比較して、上
    記液体金属中の通過により生じた上記超音波ビームの減
    衰を決定し、 −上記超音波ビームの減衰が、連続的または短いパルス
    状に所定の閾値を超えた場合に上記液体金属中に気泡が
    存在すると結論する ことを特徴とする検出方法。
  2. （２）上記超音波の周波数が２０ＫＨｚを超えることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の検出方法。
  3. （３）上記超音波の周波数は１００ＫＨｚと１０ＭＨｚ
    の間の値であることを特徴とする特許請求の範囲第２項
    に記載の検出方法。
  4. （４）上記超音波の周波数が時間変化することを特徴と
    する特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に
    記載の検出方法。
  5. （５）上記超音波の周波数が、少なくともひとつの所定
    の周波数に周期的に戻るステップ状であることを特徴と
    する特許請求の範囲第４項に記載の検出方法。
  6. （６）容器（１）の液体金属中の気泡（２）を超音波に
    より検出する装置であって、冶金的によって容器（１）
    に接合された所定の長さの導波手段（４、８、１４）を
    介して容器（１）に接続された少なくとも１つの超音波
    トランスデューサ（３、６、１３）と、このトランスデ
    ューサ（３、６、１３）に接続された超音波減衰測定装
    置（１０）とを備えることを特徴とする検出装置。
  7. （７）導波手段（４）を介して容器（１）に接続された
    超音波発信機（３）と別の導波手段（８）を介して上記
    容器（１）に接続された超音波受信機（６）とを備え、
    上記容器（１）に接合されているこれらの導波手段（４
    、８）のそれぞれの端部間には液体金属が介在している
    ことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の検出装
    置。
  8. （８）導波手段（１４）を介して上記容器（１）に接続
    される超音波発信兼受信機（１３）を備えることを特徴
    とする特許請求の範囲第６項に記載の検出装置。
  9. （９）少なくとも２つの測定装置（２０、２１）を備え
    、各測定装置は、導波手段を介して容器（１）に接続さ
    れる超音波トランスデューサを備えることを特徴とする
    特許請求の範囲第６項に記載の検出装置。
  10. （１０）容器（１）が、円筒状の導管で、その中を液体
    金属が循環する場合、上記測定装置（２０、２１）は超
    音波が伝播する測定路（２２、２３）を有し、その２つ
    の測定路は上記容器（１）の長さに沿って距離を離し、
    しかも、該容器の断面内で角度をずらした方向に配置す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の検出
    装置。
  11. （１１）上記測定路（２２、２３）は互いに直角をなし
    、かつそれぞれが上記容器（１）の直径に沿っているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の検出装
    置。
  12. （１２）上記測定装置（２０、２１）には周波数の異な
    る超音波が供給されることを特徴とする特許請求の範囲
    第１０項または第１１項に記載の検出装置。
  13. （１３）導波管を介して上記容器（１）に接続される超
    音波発信機（２６）と、該発信機（２６）の導波管とは
    一直線状に並んでいない導波手段を介して該容器（１）
    に接続される超音波受信機（２７）とを備え、これらの
    導波手段は超音波（２８）が、上記容器（１）の内面で
    少なくとも１回反射した後、上記受信機（２７）に受け
    られるように配置されていることを特徴とする特許請求
    の範囲第７項に記載の検出装置。
  14. （１４）上記導波手段（４、１４、２４ｂ、２４ｃ、２
    ４ｄ）は上記容器（１）の壁を貫いていることを特徴と
    する特許請求の範囲第６項から第１３項のいずれか１項
    に記載の検出装置。
  15. （１５）上記導波手段（２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）の、
    容器（１）の壁を貫いて液体金属と接触する末端は平面
    であることを特徴とする特許請求の範囲第１４項に記載
    の検出装置。
  16. （１６）上記導波手段（２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）の、
    上記容器（１）の壁を貫いて液体金属と接触する末端は
    丸くなっていることを特徴とする特許請求の範囲第１４
    項に記載の検出装置。
  17. （１７）上記容器（１）の壁を貫く導波手段の末端（３
    ４）が、液体金属を満たすようにくぼんでいることを特
    徴とする特許請求の範囲第１４項に記載の検出装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566172A (ja) * 1991-06-25 1993-03-19 Hitachi Ltd 音響式の漏洩検出方法及び漏洩検出装置
JP2006053082A (ja) * 2004-08-13 2006-02-23 Hitachi Ltd 炉心流量計測装置
JP2006153690A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Oji Paper Co Ltd 気泡検出装置及びそれを用いた塗工装置
JP2013104817A (ja) * 2011-11-15 2013-05-30 Toshiba Corp 原子炉格納容器の内部観察方法
JP2016171995A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 ビー．ブラウン アビタム アーゲーＢ． Ｂｒａｕｎ Ａｖｉｔｕｍ Ａｇ 超音波方式・気泡／中実検出装置、透析機、及び、検出装置のための方法

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE58907225D1 (de) * 1988-10-11 1994-04-21 Rieter Ag Maschf Erkennung von Fremdgut in Textilfasern.
US5126616A (en) * 1989-09-05 1992-06-30 Pacesetter Infusion, Ltd. Ultrasonic transducer electrical interface assembly
US5053747A (en) * 1989-09-05 1991-10-01 Pacesetter Infusion, Inc. Ultrasonic air-in-line detector self-test technique
US5176631A (en) * 1989-09-05 1993-01-05 Pacesetter Infusion, Ltd. Ultrasonic air-in-line detector for detecting entrained air in a medication infusion system
US5000663A (en) * 1989-09-05 1991-03-19 Pacesetter Infusion, Ltd. Automatic tubing lock for ultrasonic sensor interface
US5064412A (en) * 1989-09-05 1991-11-12 Pacesetter Infusion, Ltd. Ultrasonic air-in-line detector for a medication infusion system
FR2657693B1 (fr) * 1990-01-26 1994-04-22 Commissariat Energie Atomique Procede de detection par ultrasons de l'apparition d'une phase gazeuse dans une phase liquide contenue dans une enceinte.
DE4435594C2 (de) * 1994-10-05 1996-08-14 Hans Rattay Verfahren zum Detektieren von insbesondere Gas in flüssigen Medien transportierenden Leitungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19517289A1 (de) * 1995-05-11 1996-11-14 Klein Schanzlin & Becker Ag Überwachungssystem zur Feststellung einer Kavitationsintensität
WO1997008546A1 (en) * 1995-08-31 1997-03-06 Alcan International Limited Ultrasonic probes for use in harsh environments
FI104653B (fi) * 1997-02-18 2000-03-15 Ahlstrom Machinery Oy Menetelmä massan ominaisuuksien määrittämiseksi
GB9706990D0 (en) * 1997-04-05 1997-05-21 Univ Heriot Watt Dew point and bubble point measurement
EP2261742A3 (en) * 2003-06-11 2011-05-25 ASML Netherlands BV Lithographic apparatus and device manufacturing method.
US7062972B2 (en) * 2003-07-21 2006-06-20 Horiba Instruments, Inc. Acoustic transducer
JP2006322749A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects 液体金属用超音波トランスジューサ
ITFI20060009A1 (it) * 2006-01-11 2007-07-12 M P I S P A Sa Metodo e strumento per la rilevazione di aria e/o di altri gas all'interno di liquidi in transito
US7661293B2 (en) * 2007-02-06 2010-02-16 Cosense, Inc. Ultrasonic system for detecting and quantifying of air bubbles/particles in a flowing liquid
US8631683B2 (en) * 2007-02-06 2014-01-21 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Dialysis systems including non-invasive multi-function sensor systems
DE102010027999B4 (de) * 2010-04-20 2011-12-29 SONOTEC Dr. zur Horst-Meyer und Münch OHG Verfahren und Vorrichtung zum Kavitationsnachweis an hydraulischen Systemen und Geräten
US8353870B2 (en) 2011-04-26 2013-01-15 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Medical temperature sensors and related systems and methods
US8836519B2 (en) 2011-05-12 2014-09-16 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Determining the absence or presence of fluid in a dialysis system
US9333286B2 (en) 2011-05-12 2016-05-10 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Medical tubing installation detection
US11275056B2 (en) * 2011-10-18 2022-03-15 Cidra Corporate Services Inc. Method and apparatus for providing real time air measurement applications in wet concrete using dual frequency techniques
CN104458904B (zh) * 2014-12-08 2017-03-15 北京航空航天大学 一种用于航天器推进剂加注的小管径气流两相流的检测装置
CL2014003603A1 (es) * 2014-12-30 2015-07-10 Univ Chile Dispositivo para clasificación de tamaño de burbujas en un medio líquido, que comprende un transductor eléctrico emisor de señales ultrasónicas, un transductor eléctrico receptor de señales ultrasónicas, circuitos transmisores y receptores de señales ultrasónicas, un convertidor analógico-digital, y un procesador para señales digitalizadas; método asociado
JP6542394B2 (ja) * 2016-01-05 2019-07-10 ヤマハファインテック株式会社 超音波検査方法
FR3057180B1 (fr) 2016-12-12 2018-10-12 Constellium Issoire Procede d'amelioration du mouillage d'une surface d'un substrat solide par un metal liquide
CN109781356B (zh) * 2019-03-01 2020-07-03 合肥工业大学 一种基于峰峰值标准差的钠中气泡探测信号处理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5260690A (en) * 1975-11-13 1977-05-19 Yokogawa Hokushin Electric Corp Ultrasonic concentration measurement
JPS5817355A (ja) * 1973-06-30 1983-02-01 インテルアトム・インタ−チオナ−レ・アト−ムレアクトルバウ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 液体中のガス又は蒸気泡の検出方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3057189A (en) * 1957-08-14 1962-10-09 Ivan L Joy Ultrasonic inspection system
GB1127231A (en) * 1965-01-06 1968-09-18 British Aluminium Co Ltd Improvements in or relating to methods of and apparatus for testing molten metal
US3779070A (en) * 1971-11-23 1973-12-18 Autometrics Co Particle size and percent solids monitor
GB1487454A (en) * 1974-10-23 1977-09-28 Westinghouse Electric Corp Method of detecting gas entrainment and the concentration of gas bubbles within a liquid
FR2404850A1 (fr) * 1977-09-30 1979-04-27 Commissariat Energie Atomique Appareil pour la detection du seuil de cavitation
JPS57200856A (en) * 1981-06-05 1982-12-09 Hitachi Ltd Void meter for liquid metal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5817355A (ja) * 1973-06-30 1983-02-01 インテルアトム・インタ−チオナ−レ・アト−ムレアクトルバウ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 液体中のガス又は蒸気泡の検出方法
JPS5260690A (en) * 1975-11-13 1977-05-19 Yokogawa Hokushin Electric Corp Ultrasonic concentration measurement

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566172A (ja) * 1991-06-25 1993-03-19 Hitachi Ltd 音響式の漏洩検出方法及び漏洩検出装置
JP2006053082A (ja) * 2004-08-13 2006-02-23 Hitachi Ltd 炉心流量計測装置
JP4656889B2 (ja) * 2004-08-13 2011-03-23 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 炉心流量計測装置
JP2006153690A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Oji Paper Co Ltd 気泡検出装置及びそれを用いた塗工装置
JP4561336B2 (ja) * 2004-11-30 2010-10-13 王子製紙株式会社 気泡検出装置及びそれを用いた塗工装置
JP2013104817A (ja) * 2011-11-15 2013-05-30 Toshiba Corp 原子炉格納容器の内部観察方法
JP2016171995A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 ビー．ブラウン アビタム アーゲーＢ． Ｂｒａｕｎ Ａｖｉｔｕｍ Ａｇ 超音波方式・気泡／中実検出装置、透析機、及び、検出装置のための方法

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