专利名称:准确确定蒸汽发生器管板位置的方法
这个发明有关在核蒸汽发生器中使用一个涡流探头准确确定把热交换器管子均匀分隔开的管板上下边缘之间位置的方法。
用涡流探头来确定核蒸汽发生器的隔板及支撑板的位置，在先有技术中是人所共知的。有一个例子是有使用这样一种探头的方法，在欧洲书第84115488.3号中已公开，此专利是1983年12月30日申请的，并转让给西屋电气公司。这种涡流探头特别适用于检修那种要求热交换器的管子被选中的部分进行经向扩张的核蒸汽发生器。为了充分了解使用探头检修这种蒸汽发生器的作用，就要知道有关检修这种蒸汽发生器需解决的问题以及技术背景。
核蒸汽发生器一般包括一回路侧，由反应堆芯来的经加热带有放射性的水经此处进入许多热交换管，这些管子为U型或是直的。这种蒸汽发生器还包括二回路侧，二回路包围这些管子，把它们分隔开，并在其中循环流动非放射性的水，因而非放射性的蒸汽可由堆芯来的能量出口处得到。蒸汽发生器经过管内流动的放射性的水传热至流动于管外的非放射性的水，为适应这种传热，多数平行布置的隔板及支撑板安装在蒸汽发生器的二回路侧，以便于把热交换管子彼此之间均匀地分隔开。每一块这种板有很多均匀间隔的孔(这些孔可以是通孔)，传热管可以穿过这些孔延伸下去。板上的孔互相之间应配准以便于热交换管子可以彼此互相平行布置。为了增加热交换管外表面与流经二回路侧的非放射性的水的热接触面，蒸汽发生器的隔板错开布置，以使经过二回路侧的循环流动之水在一种弯弯曲曲流道中迂迥行进。可是流体经过这种弯曲流动，有时可形成管子振动与隔板及支撑板孔之壁相撞，结果造成机械振动，使管子产生凹痕，并造成因可镍管材晶体的破裂而致磨损伤痕，因可镍管材是这些管子的典型材料，这种凹痕及磨损伤痕使管子的外表面因承受存在于流经蒸汽发生器的二回路例非放射性水的盐类及垢渣所造成的腐蚀而受损。最后热交换器的管子与隔板及支撑板的管孔壁相撞造成格格的振动，使得这些管子受损直至破裂，使得流经蒸汽发生器二回路的水受到放射性污染。
为了解决管子破坏性振动问题，在检修过程中研制一种液压扩张的芯棒，插入振动的管子中，为的是能在隔板及支撑板附近的管孔径向地扩张，这种在管子中的径向扩张可以减少或消除管子外壁和在管板上的孔或其他开口的壁(经过这种孔可以装入管子并延伸)之间的间隙。因此就可防止管子贴近管孔壁时可能发出的格格声。然而成功地进行管子扩张在某种程度上是要靠调准液压扩张芯棒轴向的合适位置。如果扩张芯棒之中心不是对准布有管子的板的中心线，则部分径向膨账的管壁可以在管板顶部或底部凸出，从而产生一种热交换器因可镍管晶体结构大的应变现象。经验表明管子产生应变的面积更易被腐蚀，而致结构衰变导致破裂。
为能适当的安置液压扩张芯棒而不产生破坏性的凸出部分，先有技术是使涡流探头使用一对轴向布置的传感线圈，当这些线圈连接成通常用的涡流电路时，两线圈之间的电压差可利用一个示波器连接于阻抗型的电桥，进行正确的测量。当线圈同步的布置于管板中心时，则产生零点的信号。遗憾的是这种零点信号的正确显示依靠于经过管板的管孔的几何形状要完全一致才行。如果管孔的边是倒角状态或倾斜的，而另一边则不是这样，测量不准确就产生误差。进一步说这样一种零点信号仅能对管板一边的边缘给予明确的指示(假定线圈相隔距离相等，管板的厚度也相等)。
所以，需要一种方法能使涡流探头更正确的探测出蒸汽发生器管板两端的边缘，以便于液压扩张芯棒可以正确地就位，容易使管子扩张。此外，鉴于因管子凸出而产生破坏性的结果，这就需要一种方法在管子扩张到凸出时，能用涡流探头正确及方便地监测出来，这样，由于管子扩张凸出而产生的腐蚀问题，可以用套管或堵管的办法防止。
本发明主要是有关移动地安置在管道上的涡流探头的使用方法。探头包括大致一样的首线圈和尾线圈，连接在同一电位，在同一轴上移动，安置在最接近上述管道的一种金属结构贴近的边缘，这个方法包括如下步骤(a)把上述由首、尾线圈组成的涡流探头经过上述管道，贴近上述结构，基本平行于管道纵向轴线的线圈绕线圈旋转方向转动。(b)测量两个线圈之间差动线圈电压的变化比率，作为上述管道的首线圈纵向定位之用。(c)注明沿着上述管道纵向轴线安置的上述首线圈的位置，位于这个位置的上述差动线圈电流的变化比率可达到第一个最大值，并注明上述电压的转折点。(d)当两个线圈之间基本没有差动电流时，要把为首的线圈位置记下。
这里所说的较好的实施例介绍了一种使用涡流探头精确确定结构边缘位置的方法;这个方法通过探头被移到靠近上述结构时，注出探头线圈阻抗之变化比率来精确定位。在蒸汽发生器中许多的热交换管子穿过一层或多层支撑板延伸，本发明的方法很适合正确确定相对于热交换管子纵向轴线的管板顶部与底部边缘的位置。正如早就指出的这种资料对于扩张管子以减少管子与支撑板的间隙，以及估价液压管子扩张机成功有效地防止由支撑板包围的这一面积的扩张都是非常有用的。
如上所述，本发明较好的方法包括以下步骤;涡流探头经过管子，经过管板或其他结构周围运动;检测经过线圈电流之变化比率，由此确定线圈沿管子纵向轴线的位置。线圈沿着管子纵向轴线的位置是由线圈的阻抗变化的比率首次出现最大值时加以标注。申请人早就根据经验发现，当线圈中间平面平行于支撑板底层边缘时，就出现过第一次最大阻抗值。
这个方法进一步记录以下的步骤，探头被移动经过由管板围绕的管子附近时，又出现第二次阻抗变化比率最大值。
这种方法更进一步使用一种涡流探头，这种探头包括两个基本相同的绕同轴旋转的线圈。如果使用这种探头，基本相同的交流电通过每一个线圈，这些线圈的差动电流用作检测任一个线圈在管道或管子中的纵向位置。当差动电流的变化比率达到第一次最大值时，要记下被检测的线圈沿着管道或管子的纵向轴线方向上的位置，这一最大值再次表明，首线圈的中间平面平行于围绕着管道或管子的管板或其他结构的边缘。当指示为零时(指差动电流为零)，本发明的方法的实施例包括另一步，即记下首线圈沿着管道或管子纵向轴的位置。指示为零表示首线圈和尾线圈绕着管板中心线等距离地间隔开。最后一步是当第二次差动电流变化比率达最大值时，要加以标注。第二次显示最大值时表明，尾线圈的平面现在平行于围绕管道或管子的或其他结构隔板之边缘。
本发明的方法的第二个实施例是特别能很好地适于决定一根管子的扩张范围纵向限度是否超出围绕管子的支撑板的长度。在这一实施例中一种比较高的频率通过线圈之一(最适于首线圈)，同时一种较低频率的线圈通过两个线圈。然后首线圈和尾线圈经过管子移动，经过管子扩张之处以及围绕的管板附近。检测出首线圈阻抗的变化达到比较高的频率电流。同时，可以检测出在首线圈和尾线圈中较低频率电流的差动电流变化率。管子扩张的长度及位置可以用标注沿着管子纵向轴线方向上的双重频率的首线圈的位置来确定。这时，首线圈经过上述比较高的频率电流的阻抗产生了极大的变化，其次经过管子纵向轴线的结构长度及位置的确定是当第二次频率的差动电流变化比率达到第一次最大值以及然后出现零点指示时，利用首线圈的双重频率来标注位置。最后，管子扩张的纵向限度及位置要与支撑板边缘的纵向限度及位置相比较，由此来确定是否扩张部位位于支撑板管孔内。
更详尽的了解本发明可以从选取一个较好的实施例来说明，给出范例并加以研究，并结合附图加以理解。
图1是一个核蒸汽发生器的断面图，表示这种蒸汽发生器所用的热交换管子以及将这些管子彼此间等距离隔开的支撑板及隔板。
图2A是在较好实施例中用于本发明方法的涡流探头的局部断面图。
图2B是用于连接图2A的涡流探头所用的电路示意图。
图3A表示图2A的探头达到围绕热交换管子的支撑板的底部边缘。
图3B及3C表示在涡流探头靠近支撑板时，首线圈和尾线圈之间的差动电流的增加，从示波器显示的两个图象，以及差动电流的组合波形的垂直分量中可见。
图4A表示图2A之涡流探头具有与支撑板底部边缘平行的首线圈所在的平面。
图4B及4C表示当涡流探头在图4A位置时，在首线圈和尾线圈之间的差动电流如何达到最大值，两图分别表示示波器显示的图形以及组合波在垂直分量上的转折点。
图5A表示涡流探头的首线圈差不多对准了支撑板的中心，以及尾线圈靠近支撑板的底部边缘。
图5B及5C以图表示当涡流探头在如图5A的位置时，在首线圈和尾线圈之间降低差动电流的变化率及最大值，两图分别表示示波器所显示的曲线及垂直组合波的垂直分量。
图6A以图表示图2A之涡流探头的首线圈和尾线圈对准了支撑板顶端及底部边缘。
图6B及6C以图表示当探头在图6A的位置时，差动电流为零，两个图分别表示示波器所显示图形以及组合波的垂直分量。
图7A表示周围是支撑板的管孔内合适地形成管子扩张的一形式。
图7B表示利用涡流探头首、尾线圈之间的差动电流的组合波形的垂直分量来指出图7A表示的支撑板边缘沿着管子纵向轴线的位置。
图7C以图表示当在独立操作形式时，利用涡流探头首线圈所产生的阻抗曲线Z来确定图7A中所示的管道扩张相对于支撑板的边缘的位置。
图1的几个数字中，相同的数字表明相同的部件，本发明的方法特别适于对管子9被选中的管段的扩张，如图所示在核蒸汽发生器1中管子可以是U形管。在对管子扩张的实用性正确评价之前，先了解这种蒸汽发生器1的基本结构及检修问题还是有必要的。
核用蒸汽发生器1一般包括一个一回路侧3，及一个二回路侧5，在其中安置了大量的U形热交换管9。用分离隔板19把一回路侧3分成两部分。由反应堆堆芯来的带放射性的热水流至一回路侧3的右侧部分，并如图所示进入U形管9的进口，由这一点起带放射性的热水完全通过U形管9流过蒸汽发生器1的二回路侧5，出口至一回路侧左侧3中，流经出口17如图所示。当热水流经U形管9内部时，非放射性的水由二回路侧进口21流经这些管子的外表面。管子将放射性的水的热量传给非放射性的水。为了使管子9和由进口21来的流经这些管子的非放射性水的热交换量增大，提供了大量的支撑板11及隔板13装在蒸汽发生器1的本体上，为了均匀分隔开U形管9的管线，并使其互相平行布置，至这些管子之末端，每块管板11及13上有大量钻孔14，这些管子都能互相配准，所以管子9成平行布置，当这些管子插入这些管孔14时，管子之间的间隔都是均匀的。
如前所述，流经蒸汽发生器1的二回路侧5的水流产生之液体流可使U形管9之管线对着在支撑板11和隔板13上管孔14或其他孔发生振动。由于这种振动而产生之机械震动可使管壁9减弱抗腐蚀的能力，这就严重减弱管9的管壁。为了防止这种腐蚀而致管9的管壁变薄，本发明的方法可以正确的安置支撑板11及隔板13的边缘，这样管9的管壁可以利用液压扩管芯棒密实的扩张，可以消除或至少减少管板11及13的管9及管孔14之间的间隙。现在还可看到，本发明的方法也可用于决定这种管子扩张部分在管板11及13顶部及底部之边缘是否被正确定位。本发明所用的方法的第二种用途是提供一种便利的及正确的方法可决定是否因为液压扩张芯棒不恰当的配置造成在管9的管壁上产生的凸出位于管板边缘之外，或者使用过多的压力在管9内壁上。这种凸出在管子上产生一种应变，使因可镍作成的管壁9之晶体结构发生变位，使管子质量显著地因被腐蚀而减弱。
图2A以图表示在较好的实施例中涡流探头25用于执行本发明的方法。涡流探头25包括一个普通的园柱形探头体27，用尼龙或机械加工的Delrin
做成。探头体27包括一个空心的及基本上是园柱体的内部件29，在其内有一电气插座31装在下端。探头体27之上端包括一节螺丝，可以用一个顶端帽盖，或者在顶端装上前述的欧洲专利序号为841154883的液压胀管芯棒来调节。探头体27之底部包括一节螺纹，这节螺纹可接上一个连接器装置将此探头体27的一端与接至涡流电路的同轴电揽相连接。
涡流探头25包括第一与第二敏感线圈37及39如图所示。虽然线圈37及39的轴线最好是共同扩张的，但申请人相信本发明的方法在没有这样共同扩张的线圈也可执行。虽然这样的高精度，耗费要高些，但本发明仍能确定管板边缘的位置。用于本说明书的线圈术语的来由是首线圈或尾线圈的确定指在检测两个线圈37及39之间的差动电流时，哪一个线圈首先插入由管板13上管孔14围绕的管子9的部分为首线圈。以后可假定探头25经过管板13底部边缘向上插，37就是首线圈。然而如果探头完全插入管孔14围绕的管子9部分，然后经过管9拉回，则线圈39可成为首线圈。
现在转向探讨线圈37及39之具体结构，每个线圈约包括200匝，电阻约为12欧姆。申请人相信，如果首线圈37及尾线圈39两者都是平板筒体形，长度显著小于他们各自的半径，则本发明的方法可以很好地实施。例如，当探头体27的直径为1.60厘米厚，线圈37及39包括一个长度最好等于或小于·15875厘米。这样一种扁平状线圈，集中了由线圈37及39沿着每个线圈的环形平面所产生的磁场线，接着在本发明的方法执行过程中，又要考虑到管板11及13的底部与顶部之边缘的问题。
进一步看，在两个线圈之间的阻抗及感应电流最好选取一样的，误差在±1%或者少于此数。最好是线圈37及39的径向边缘下降一个短距离，低于探头体27的外表面，这个在线圈37及39之间的径向边缘的小间隙以及探头体27圆筒形外表面可用环氧树脂填充，以防止线圈绕组的敏感作用，并使探头体表面积所有点都能冲洗到。最后电气插座31的端头33a及33b连接于首线圈37的输入端和输出端，电气插座31的端头35a及35b(未示出)各连接到尾线圈39的输入端和输出端。
现参照图2B，用过的最好涡流线圈45是一个MIE-12频率多路扫描装置，由华盛顿州衣萨库的Zetec公司制造，这种涡流线圈电路包括一组试验仪器47能接受不同频率的交流电流至线圈37及39一端或二端的输入线，并能引导这些线圈的输出电流经过一个感应电桥，或者其他校准线路。试验器47的感应电桥的输出端头连接至示波器49。也经由磁带记录器51连接至二通道的条带记录仪53，如图所示。电气插座31的端头33a，33b及35a，35b(图中未表示)经过同轴电揽43连接至Zetec装置，这样首线圈37同时可用于“独立”形式，也可用亍差动形式，与尾线圈39相连。虽然Zetec型装置较好，但值得注意的是任何可产生单频或多频电流的涡流探头线路也可用于执行本发明的方法。
本发明一种比较好的实施例特别适用于正确确定准备扩张的隔板13的边缘的位置。本发明的有特点的实施例表示于图3A，3B及3C到图6A，6B及6C。
现在以参考图3A为例，以前已说过探头25经过热交换管子9向上滑动，管子9用连接于以前所说的涡流探头线路45上的首线圈37及尾线圈39扩张，这样，具有相同电压、频率、以及相位的交流电可以经这些线圈流动。尽管当探头25向上滑动经过管9时，在基本平的线圈37及39的平面最好是平行于管板13的底部与顶部平面16a及16b，但是本发明的方法也可以把线圈37，39的平面与16a，16b的表面不平行地安置。为了增大隔板13上的金属与线圈37与39之间的电磁联接，要调整涡流线路，以致使得较低频率的交流电同时经过线圈37及39。这种较低频流的电流可使由线圈37及39所产生的磁场穿过管9的因可镍壁，并在板13产生涡流，这些线圈中至少有一个线圈的径向平面是靠近由板底部平面16a限位的管板13的边缘，并且至少有一个线圈的径向平面是靠近园柱孔14的壁。申请人发现为达到本发明的目的使用10千赫兹的频率是有效的，虽然也可使用其他频率。
当首线圈37差不多在如图3A所示位置时，由经过这个线圈交流电所产生之波动磁场开始在金属板13产生涡流。这种涡流的产生开始改变首线圈37的阻抗，接着就改变经过这个线圈电流的基本量，并可改变在正弦电压曲线与这种电流曲线之间的相角。如前所述两个线圈37，39之输出电流连接到在涡流电路45内的电桥任一端。当在这些线圈中有一种不平衡阻抗发生时，差动交流电流将要经过电桥，这可以用一种电压及相位的变化曲线在示波器中显示出来，如图3B所示。
图3B中电压和相位变化曲线是一个利萨如图形，包括垂直电压分量及水平电压分量，每个分量利用两通道图象记录器53分别跟踪。图3B中电压及相位变化曲线的垂直电压分量，对于两个电压分量说起来较有参考价值。本发明的方法将按照垂直电压分量来叙述，而不是水平电压分量。图3C表示电压垂直分量E(V)、起着为沿传热管9纵向轴线“X”的首线圈37定位的作用。这种电压垂直分量E(V)表示线圈37及39沿着管9移动时，线圈之间的电流差。当首线圈37所在位置以图3A表示时，显然在与涡流线路45相接的示波器49上可以清楚地表示出，刚刚开始作出利萨如图形的顶半部的迹线(利萨如图形是一种类似“8”字的曲线)如图3B所示。在图3C中显然为本曲线垂直电压分量E(V)正开始作一个基本为正弦波曲线的半波。在本发明出现以前，一般假想挑选如图3B及3C所示的曲线，表示涡流探头25的为首线圈的中间平面平行于平板结构的边缘，探寻检测。然而，本发明表示这种解释是错误的，接着从讨论中就可了解。
图4A，4B及4C特别说明有关在本发明之后，关键的概念之一。如图4所示当线圈37的中间平面平行于邻近平板13的边缘时，在垂直电压E(V)曲线上有个转折点产生。如图4C所示，这个转折点表示线圈37和39之间的阻抗差的变化比率(并产生了差动电流)已经达到了局部最大值。值得指出的是在垂直分量上的这种转折点，只有在示波器上显示的“8”字形利萨如图形是垂直定位时，才可看见，如图4B所示。如图，板13的厚度已知，那么本发明的方法在这点上就可说达到了目标。因为由上表面16b形成的管孔14的壁，可以通过轴线长度“X”把板的厚度表示出来，对应于垂直电压E(V)曲线的转折点。然而，在本发明较好的实施例中，检测垂直电压E(V)分量以及在示波器上线圈37及39之间的差动电流的波形检测并没有结束，直至探头25首线圈37完全推过管9的周围隔板13上的管孔14包围的一段。如图5A所示，当首线圈37在管9内行进到图中位置时，利萨如图形以及它的垂直电压E(V)分量曲线假定形状分别如图5B及5C所示。垂直电压E(V)曲线表示，当首线圈37及尾线圈39位于图中这样的位置时;他们之间的差动电流最大。申请人相信这个事实是在首线圈37中，交流电所产生的磁场线，有一个最大的电磁耦合于周围板13，同时由交流电在尾线圈39中所产生的磁场线之间的干扰，对于板13说来是微不足道的。
当首、尾线圈37及39经过隔板13的边缘对称配置，如图6A所示时，在线圈37，39及板13之间的电磁耦合基本相同。因此经过涡流线路45的电桥就没有差动电流流动。正如图6B及6C中的图形及它的垂直电压E(V)分量曲线所示，由于各自在垂直轴线上与零点相交，在这点没有差动电流。图形上的这种相交处称为零点。如果线圈中间平面沿着探头体27的纵向轴线间隔开的距离相当于板13的厚度，则在图6B及6C中图形零点表示首线圈37的中间平面平行于板13的顶端边缘。
如果探头25最后完全推过管9中被管板13上的管孔14围绕的一段，利萨如图形及这种曲线的垂直电压E(V)分量两者的外形将在所有材料中各自再现，唯一的差别在于曲线的极性。因此为了避免罗唆没有专门讲述这些曲线的外形。仅需指出当末尾线圈39与隔板顶部边缘成一直线时，转折点将在垂直电压E(V)曲线上产生。这个转折点可提供有用的资料，可以正确指示板13顶部边缘的位置，这个转折点与线圈37及39之间的距离与板厚是否一样是无关的。
用有关本发明的方法的一个可取的实施例，来说明如何确定管子扩张是否正确地在隔板或支撑板边缘内。在本发明的实施例中，探头25包括首、尾线圈37及39，经过热交换管9滑动，与上述内容达到完全相同形式，唯一重要差别是，具有基本不同频率的交流电至少传导经过一个这种线圈。特别值得一提的是一种具有相同电压频率相当低的交流电(如10千赫兹)，同时传导致首、尾线圈37及39，另一额外的频率相当高的交流电至少通过一束线圈来传导，经过平衡，可供选择传导经过的线圈，应是首线圈37。在较好的实施例中，这种额外的交流电的频率为400及800千赫兹。传导经过首线圈37的第二种交流电的频率高于用来检测板13的边缘的电流的频率，这种做法为的是磁通线将要缩小至一点，在这一点利用集肤效应差不多完全与被扩张的管壁相接触，并且不致于渗入管孔壁，以致使得管壁与隔板13上的金属有效地接触。
图7A，7B及7C以图表示本发明的各种变化，可用于决定管子扩张是否正确地定位于管板13上的管孔14的顶部及底部边缘之间。图7A表示正确定位于管9的径向扩张外。要注意的是，扩张的中间部分即部分的扩张不包括在管9的倾斜的，过渡区域完全位于管板13上的管孔14的顶部与底部的边缘之间。图7B及图7C表示沿着管子纵向轴线X的两个线圈的差动电流的利萨如图形的垂直电压E(V)的分量，以及流经为首线圈37的高频率电流的阻抗“Z”的振幅。X1，X2部分表示管板13的厚度，以及沿着管子9的纵向轴线的位置。与此相似，在图7C中，阻抗“Z”图形的X3，X4部分表示在管9中径向扩张的中间部位的长度及轴向位置。当管9在隔板13顶部和底部边缘之间正确地扩张时，X3，X4部分则要沿管9纵向轴线“X”包括于X1，X2部分之内。然而沿着管9纵向轴线的一个读数表示X3，X4部分下降在X1，X2部分任一处以外，则指出管9径向扩张的中间部位并未完全贴近管板13的管孔14的孔壁，并表示这种部分扩张超出了管板13的顶部或底部边缘。当任何部分钟铃形Z曲线的峰值下降到X1，X2部分任一点以外时，表示管孔产生了扩张凸出的情况。如前所述，这种管子凸出的情况常常是伴随过量的晶体错位应变而产生的，至少在管9靠近管板13处的那一部分是这样的。造成管9更易于受流经核蒸汽发生器中二回路侧的水中的盐类及垢渣的腐蚀。由此，如肯定检测出有凸出情况存在时，则可提供预防检修的机会，如装套管或堵管，以便防止在管壁上由于金属受腐蚀而产生任何问题。
应该指出，按照本发明的第二个实施例，使用了两个线圈的涡流探头，一个线圈的涡流探头也可以使用。然而，一个线圈的探头必将提供两个基本是钟形曲线，代替由两个线圈探头产生的基本正弦波。在特定条件下，在沿整个管的纵向轴线X方向的低频电流的阻抗Z变化曲线，必将产生钟形曲线。在曲线任一边的转折点要定出X1，X2部分，如果扩张部位已经正确地定位，较高频率阻抗的阻抗图象必将包括钟形曲线的顶部。
权利要求
1.使用一种在管道内能移动、安置的涡流探头的方法，探头包括连接于同一电位、并具有同一旋转的基本相同的首线圈和尾线圈，用来定位在上述管道附近的金属结构的近侧边缘，这种方法的特征在于(a)移动上述包括首线圈和尾线圈的涡流探头经过上述管道，并经过管道附近的上述结构，线圈转动轴的方向基本平行于管道纵向轴线的方向；(b)检测两个线圈之间的差动线圈电压变化的比率，用来确定上述为首线圈在上述管道中的纵向位置；(c)注明上述首线圈沿着上述管道纵向轴线方向上的位置，在这位置上，管中上述差动电流变化的比率达到第一个最大值，在上述线圈电压范围内注明转折点；(d)当在两个线圈之间基本上没有差动电流时，注明首线圈的位置。
2.按照权项1所述的方法，其特征在于上述管道就是一根管子。
3.按照权项1所述的方法，其特征在于上述的结构是铁金属。
4.按照权项1所述的方法，其特征在于上述的结构是指基本上由上述管道约束的金属板。
5.按照权项1所述的方法，其特征在于上述管道是一根管子，上述的结构指的是一块金属板，它有一个与管子靠近的表面，基本上与上述管子的纵向轴线相互垂直。
6.按照权项1所述的方法，其特征在于上述首线圈和尾线圈是筒形的，每一个线圈有相同的圈数。
7.按照权项1所述的方法，其特征在于上述管道是一根管子，上述结构是一块金属板，金属板有基本相同的厚度，有一个小孔，上述管子可以经过这个孔延伸。
8.按照权项1所述的方法，其特征在于上述管板是由含铁合金做成的。
9.使用一个涡流探头的方法，这种探头有一个交流电流经的筒形线圈，用来确定至少部分地由管道约束的一块导电板在管道附近边缘的位置，其特征在于(a)移动上述探头经过上述管道，经过上述板的附近，线圈转动轴的方位平行于管道的纵向轴线方向;(b)检测流经上述线圈电流的变化的比率，用作沿着上述管道纵向轴线的方向对线圈定位;(c)注明线圈沿着上述管道纵向轴线的位置，是在电流变化的比率达到了第一个最大值时来定的。
10.按照权项9所述的方法，更进一步，其特征在于注明线圈沿着上述管道纵向轴线的位置，在线圈阻抗变化的比率达到第二个最大值时，可以确定上述管板的末端的边缘的位置。
11.按照权项9所述的方法，其特征是包括如下步骤(a)第一种和第二种频率的交流电经过上述线圈，第一种频率高于第二种频率;(b)移动上述线圈，经过上述管道，经过上述扩张部分的附近和上述限定结构，使线圈转动的轴线方向基本平行于管道的纵向轴线;(c)分别检测上述第一种频率上述电流的阻抗变化的比率，同时检测上述第二种频率上述电流的阻抗变化的比率;(d)当上述第一种频率电流线圈阻抗开始超过正常阻抗值，然后又回到上述正常阻抗值时，通过注明线圈沿着上述管道纵向轴线的位置，可以确定上述管道要扩张的中间部分的位置和限度。(e)当上述第二种电流的上述阻抗的变化的比率达到第一个和第二个最大阻抗值时，通过注明线圈的位置，来确定上述结构经过上述管道的纵向轴线的方向上的位置和限度。(f)比较上述要扩张的部位在中心部位的位置及限度，与上述结构的位置和限度。
12.按照权项11所述的方法，其特征在于上述第一种交流电流的上述频率约在400到800千赫兹之间。
13.按照权项11所述的方法，其特征在于第二种交流电流的上述频率约为5到15千赫兹之间。
14.按照权项11所述的方法，其特征在于上述第一种交流电的上述频率约在400到800千赫兹之间，上述第二种交流电的上述频率约在5到15千赫兹之间。
15.按照权项14所述的方法，其特征在于上述结构是一块铁合金板，上述管道是一根用镍铬和铁合金做的管子，经过上述管板上的孔而延伸下去。
专利摘要
使用一个有二个连接着的线圈组成的涡流探头来确定环绕热交换器中的一根管子的支撑板边缘的位置。这种方法包括将涡流探头在管板附近的管子内部移动的步骤。检测出线圈阻抗的变化比率，来确定线圈沿着管子纵向轴线方向的位置。当流经线圈的电流变化比率达到第一个最大值时，线圈的中间平面平行于支撑板的底部边缘。这种方法特别适用于热交换器管子要求扩张的部分，以便排除或减少管子与在支撑板上的，管子可由此穿过延伸的管孔之间的不必要的间隙。
文档编号G01B7/14GK85101315SQ85101315
公开日1987年1月10日 申请日期1985年4月1日
发明者约翰·马丁·德利格斯, 詹姆斯·陈君叶 申请人:西屋电器公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan