NO146748B - Polyesterskum og anvendelse derav - Google Patents

Description

Apparat til■lokalisering av feilkilder som kan påvises ved hjelp av den ultralyd de sender ut..

Foreliggende oppfinnelse angår et apparat til lokalisering av en fjerntliggende ultralydkilde som moduleres i det hørbare frekvensområde.

Slike ultralydkilder har man f.eks. i koronautladninger på høyspente ledninger, men også andre uønskede arbeids-tilstander og feil i forskjellig typer utstyr følges ofte av en karakteristisk lyd med et spektrum som innbefatter ultralydfrekvenser. Som eksempel på dette kan nevnes damp som slipper ut, bankende ventiler, støyende lagre etc.

I de fleste tilfelle avgis slik ultralyd fra feil-kildene i form av pulser av ultralydenergi med en gjentagelses-Kfr. kl. 42d-2/l0 hastighet innenfor det hørbare frekvensområde. Dette gjelder koronautladningen fra ledere for femti perioder vekselstrøm, væske som under trykk unnviker fra en beholder eller en ledning, gjennomtrengende lyder som kommer fra roterende eller frem- og tilbakegående maskiner etc.

Hovedhensikten med foreliggende oppfinnelse er

å komme frem til et hendig apparat som kan lette lokalisering av fjerntliggende feilkilder av den art som avgir ultralydbølger, og selve apparatet er kjennetegnet ved at det omfatter en geværkolbe, hvorpå det sitter en skive med en ringformet ultralydmikro-fon med smal strålevinkel og som med geværkolben kan siktes inn mot det område der ultralyden stammer fra, hvilken geværkolbe også har et kikkertsikte som gjennom skivens sentrale hull er rettet i flukt med symmetriaksen for ultralydmikrofonen, og en batteridrevet krets anbragt på eller i kolben og tilsluttet utgangen fra mikrofonen for å avgi et forsterket hørbart signal, hvis amplitude er proporsjonal med styrken av det mottatte ultralydsignal, til en høyttaler som er montert på geværkolben og tilsluttet den nevnte krets.

Et eksempel på oppfinnelsen i form av et apparat som spesielt er beregnet på lokalisering av koronautladninger,

.vil i det følgende bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningen, der: Fig. 1 i perspektiv viser en utførelsesform for oppfinnelsen og

fig. 2 viser et blokkskjerna av hovedkomponentene

i apparatet i henhold til oppfinnelsen.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen omfatter

en meget retningsfølsom mikrofon og siktemidler som er lette å manøvrere for å lokalisere et feilområde ved avsøkning med syn og hørsel samtidig.

Ved hjelp av elektroniske komponenter.innbefattende høyttaler, kan det frembringes et hørbart signal som varierer i styrke med den lyd som mottas av den retningsfølsomme mikrofon.

Et hørbart signal angir for den som behandler apparatet at man gjennom, siktemidlene ser en feilkilde. Når dette apparat anvendes for lokalisering av lydsvingninger i ultralydområdet fra en feilkilde, har man en meget retningsfølsom transduktoranordning eller mikrofonkombinasjon av en størrelse som er praktisk å bétjene for hånd og den forholdsvis store absorpsjon av lyd i luft ved slike ultralydfrekvenser gir tilstrekkelig stor retningsforskjell mellom retningen for lyd som kommer direkte og retningen for lyd som reflekteres, slik at retningene hørbart kan skjelnes fra hverandre ved hjelp av apparatet i henhold til oppfinnelsen. Med det apparat som er vist på tegningen avsøker man et forstyrrelsesområde f.eks. et elektrisk kraftledningsområde nær toppen av en kraft-ledningsmast,mens man står på bakken, ved hjelp av den følsomme mikrofoninnretning 1 som innstilles ved hjelp av tilhørende siktemidler 2 i form av en kikkert og rettes mot masten, og man blir derved i stand til nøyaktig å lokalisere et feilområde i en betyde-lig avstand, f.eks. 25 m fra dette.

I henhold til oppfinnelsen er apparatet forsynt med en meget retningsfølsom mikrofon 1, som på fig. 1 omfatter en ringformet sats av adskilte mikrofoner 5 anbragt i en skive, og disse mikrofoner er utelukkende følsomme overfor akustisk energi i ultralydspektret. Dette byr på fordeler sammenlignet med appara-ter som er følsomme overfor akustisk energi med lavere frekvenser. Mikrofonsatsen 1 mottar det ønskede akustiske signal fra den retning geværkolben 7 peker i, og feilstøy som er karakterisert ved at den omfatter ultralydkomponenter, setter en således i stand til å skille ut høye frekvenser fra bakgrunnstøy med lavere frekvenser. Absorpsjon av akustisk energi i luft er større ved de høyere frekvenser enn ved de lavere. Styrken på den feillyd som oppfanges av mikrofonen 1 påvirkes av avstanden som denne lyd må tilbakelegge før den kommer frem til mikrofonen. Da virkningen av denne avstand er mer fremtredende ved de høyere frekvenser, vil den ultralydfølsomhet som apparatet har gjøre det mulig å sammen-ligne lyd som kommer direkte med lyd som er reflektert og har lenger vei og derfor er svakere, slik at man lettere finner den riktige lydkilde der feilen.er. Arbeidsmodeller med vanlige 40 kHz mikrofoner i en ring med diameter på 38 cm har en utpreget følsom-het innenfor en vinkel på 1° - l/2° fra retningsstrålens midtlinje. Derved oppnås såvel eliminering av bakgrunnsstøyen som skille mellom reflektert lyd fra feilkilden og lyd direkte fra feilkilden. Absorpsjon av lyd ved déffine frekvens sammenlignet med absorpsjonen ved lavere frekvenser i det hørbare område<*>er åtte eller flere, ganger større. ;Mikrofoner med en følsomhet i et smalt frekvens-bånd på 40 kHz - 500 Hz til 2 kHz eliminerer bruk av høypassfiltre for å blokere ut lavfrekvens lyd. ;I henhold til oppfinnelsen blir den ultralyd som angir feilkilden når den mottas av mikrofonene, angitt hørbart av en høyttaler som antydet ved 11 på fig. 1 eller andre hensikts-messige innretningen som f.eks. ikke viste hodetelefoner og/eller synlig, f.eks. med en måler 12 som vist på fig.2. ;Ved frembringelse av et hørbart signal som angir både tilstedeværelse og styrke av ultralyd fra feilkilden, mottatt av mikrofonsatsen 1 er de eksperimentelle modeller av oppfinnelsen, som er vist på fig. 1 og 2 konstruert med hensyn til det faktum at de fleste feilkilder som sender ut ultralyd, enten avgir denne lyd som en rekke pulser med en gjentågelsesfrékvens som er hørbar slik tilfelle er ved koronautladningen fra 50 perioders ledere, bankestøy i roterende maskiner etc, eller modulert med en hørbar frekvens slik tilfellet er med ultralydkomponentene i støy fra væske som under trykk unnslipper fra en lekkasje i et lukket kar. Det elektriske signal som frembringes av mikrofonene 5 på. fig. 1 ;er av samme frekvens og er amplitudemodulert av den mottatte lyd. Dette signal forsterkes av en elektronisk forsterker 15, demodu-leres av en amplitudemodulasjonsdetektor 16, og den resulterende amplitudemodulerte utgang mates til en audioforstérker 17 for styring av innretningene 10, il for det hørbare lydsignal. Disse elektroniske komponenter eller sammenstillinger som er vist i den håndbetjente feilindikator på fig. 1 er utstyrt med transistorer og er batteridrevet for at de .skal bli'.. kompakte og lett transpor-table. De spesielle kretser■15,16 og 17utgjør ikke noen del av foreliggende oppfinnelse og1 er her ikke beskrevet. Kommersielt tilgjengelig utstyr kan lett tilpasses til dette bruk etter pas-sende skjerming når det skal-..anvendes rundt høyspent kraftanleggs-utstyr og skal gjøres kompakt' for montering på;eller i kolben 7, som vist på fig. 1. Etter';å'-np^7piei-3,et;'- Inn -en lydåvgi vende feilkilde ved å reute mikrofoninnfétningen.1 på fig. 1 mot feilkilden, og ved å lytte til telefonén^lO-'. eller: høyttaleren. 11 vil feilkilden ligge innen synsvidde for kikkerten 2 og kan lett identifiseres slik at feilen kan rettes, f ijks^' ved;utskiftning- av en; sprukket isolator på en kraftledningmast.. ;Med den ringformede sats av mikrofoner 5 nar m& n ingen minimum rekkevidde praktisk sett, og satsen 1 i denne form kan føres helt ned til noen få centimeter fra feilkilden uten at dette får noen innvirkning på satsens virkningsgrad. Satsen 1 muliggjør forsterkning eller samling av den innkomne lyd ved hjelp av de mange mikrofoner 5* •

Både keramiske mikrofoner, f.eks. mikrofoner med bariumtitanat, og kondensatormikrofoner er blitt benyttet med like stort hell.

Som vist på fig. 1 lettes generelt innsiktning av kikkerten 2 ved hjelp av en åpning 18 i skiven over den sentral-åpning 19 der kikkerten 2 sitter.

De elektroniske komponenter kan slås åv og-på ved

hjelp av en hensiktsmessig plassert bryter 20. En velgerbryter ■ 21 på fig. 1 gjør det mulig å benytte enten en telefon 10 med ikke

viste ledninger som kan trekkes inn i geværkolben 7 eller høyttal-eren 11 som er montert i denne kolbe.

Claims (1)

1. Apparat til lokalisering av feilkilder som kan påvises ved hjelp avcen ultralyd de sender ut, k a r a k t e r i- " sert ved at det omfatter en geværkolbe, hvorpå det sitter , en skive med en ringformet ultralydmikrofonsats med en smal stråle-'- L vinkel og som med geværkolben kan siktes inn mot det området der: ultralyden stammer fra, hvilken geværkolbe også har et'kikkertsikte som gjennom skivens sentrale del er rettet i flukt, med symme- : , triaksen for ultralydmikrofonen, og en'batteridrevet krets anbragt på eller i kolben og tilsluttet utgangen fra mikrofonen: for å avgi ..^ et forsterket hørbart signal, hvis. amplitude er proporsjonal med 'styrken av det mottatte ultralydsignal, til en høyttaler som er montert på'geværkolben og er tilsluttet, den nevnte krets.