УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ УВЛАЖНЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО СЛОЯ В ТРУБАХ ПРОДУКТОПРОВОДА

Полезная модель относится к устройствам дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода (трубопроводы холодного и горячего водоснабжения и отопления, хладогентопроводы конденционирования, нефтепроводы).
Известно наиболее близкое к заявляемому техническому решению, выбранное в качестве ближайшего аналога устройство дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубопроводах горячей воды, состоящее из двух медных проводников-индикаторов, размещенных в теплоизоляционном слое трубопроводов, проходящих по всей длине трубопроводов, где один из проводников является сигнальным, а другой транзитным; в качестве средства соединения проводников-индикаторов в местах контроля и транзита использован элемент соединения в полиэтиленовой изоляции, причем в местах транзита сигнальный проводник трубопроводов скоммутирован с сигнальным проводником последующего трубопровода, а транзитный - с транзитным, а в местах контроля сигнальный и транзитный проводники через элемент соединения выведены в блок контроля, при этом элемент соединения в местах контроля и транзита выполнен в виде плоского двухжильного медного кабеля в изоляции, содержащего два медных проводника, каждый из которых выполнен с диаметром, равным или не более 1,4 мм, и параллельно расположенных на расстоянии друг от друга 6-16 мм (патент РФ №83121 на полезную модель, кл. F16L 55/00, G08B 19/00, опубл. 20.05.2009 - прототип).
Недостатками известного устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубопроводах горячей воды являются:
- отсутствие жилы заземления в элементе соединения, что снижает стабильность контролируемых параметров и уменьшает нагрузочную способность проводников-сигнализаторов при протекании уравнительного тока между трубами продуктопровода;
- узкая область применения (трубопроводы горячей воды) из-за конструктивных особенностей элемента соединения (применение двухжильного медного кабеля в изоляции диаметром не более 1,4 мм).
Техническим результатом полезной модели является создание нового устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода, обеспечивающего повышение точности определения местонахождения участка продуктопровода с увлажненным теплоизоляционным слоем трубы, повышение надежности в процессе эксплуатации, а также возможность применения в различных отраслях промышленности в связи с расширением ассортимента применяемых металлических проводников-индикаторов и коммутационных жил элемента соединения.
Технический результат достигается в устройстве дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода, состоящем из металлических проводников-индикаторов, размещенных в теплоизоляционном слое каждой трубы продуктопровода и проходящих по всей длине продуктопровода, при этом в качестве средства соединения проводников-индикаторов в местах контроля, или коммутации проводников-индикаторов, или соединения труб продуктопровода использован элемент соединения в пластиковой изоляции, согласно полезной модели, элемент соединения выполнен в виде многожильного металлического провода в изоляции, содержащего, по крайней мере, две коммутирующие жилы и жилу заземления, при этом жила заземления в местах коммутации и контроля заземлена на металлическую трубу продуктопровода, а в местах соединения труб продуктопровода - на смежные трубы, а коммутирующие жилы обеспечивают соединение проводников-индикаторов труб продуктопровода, при этом материал и поперечное сечение одинаковое у всех коммутирующих жил элемента соединения соответствует материалу и поперечному сечению проводников-индикаторов, причем жила заземления расположена на одинаковом расстоянии от коммутирующих жил, при этом поперечное сечение жилы заземления больше поперечного сечения коммутирующих жил элемента соединения.
В таком устройстве дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода предпочтительно:
- жила заземления элемента соединения имеет маркировку, отличную от коммутирующих жил;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении прямоугольную форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении треугольную форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении круглую форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении сегментную форму.
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена принципиальная схема устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода; на фиг.2 - фиг.6 показаны различные формы элемента соединения.
Устройство дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода состоит из металлических проводников-индикаторов 1, 2, размещенных в теплоизоляционном слое 3 каждой трубы 4 продуктопровода и проходящих по всей длине продуктопровода, при этом в качестве средства соединения проводников-индикаторов 1, 2 в местах контроля, или коммутации проводников-индикаторов 1, 2, или соединения труб продуктопровода использован элемент соединения в пластиковой изоляции 5, при этом элемент соединения выполнен в виде многожильного металлического провода в изоляции 5, содержащего, по крайней мере, две коммутирующие жилы 6 и жилу заземления 7, при этом жила заземления 7 в местах коммутации и контроля заземлена на металлическую трубу 4 продуктопровода, а в местах соединения труб продуктопровода - на смежные трубы, а коммутирующие жилы 6 обеспечивают соединение проводников-индикаторов 1, 2 труб продуктопровода, при этом материал и поперечное сечение одинаковое у всех коммутирующих жил 6 элемента соединения соответствует материалу и поперечному сечению проводников-индикаторов 1, 2, причем жила заземления 7 расположена на одинаковом расстоянии от коммутирующих жил 6, при этом поперечное сечение жилы заземления 7 больше поперечного сечения коммутирующих жил 6 элемента соединения.
В таком устройстве дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода предпочтительно:
- жила заземления 7 элемента соединения имеет маркировку, отличную от коммутирующих жил;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении прямоугольную форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении треугольную форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении круглую форму;
- элемент соединения имеет в поперечном сечении сегментную форму.
Устройство дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода работает следующим образом.
На каждом участке контроля продуктопровода зондирующий импульс в пункте контроля от генератора рефлектометра по соединительному коаксиальному кабелю через элемент соединения, в котором жила заземления 7 присоединяется к трубе 4 контролируемого участка продуктопровода, а коммутационные жилы 6 присоединяются к проводникам-индикаторам 1, 2, проложенным в теплоизоляционном слое 3 металлической трубы 4 продуктопровода. Трубы продуктопровода состыкованы между собой в местах соединения контролируемых участков посредством элемента соединения за счет последовательного соединения коммутационных жил 6 в пунктах коммутации для образования последовательной цепи контроля смежных участков труб продуктопровода. При этом расстояние между коммутационными жилами 6 элемента соединения и жилой заземления 7, а также тип пластика выбраны таким образом, чтобы импеданс элемента соединения и импеданс элемента “проводник-индикатор - труба” были одинаковы.
Если зондирующий импульс, поступивший на проводники-индикаторы 1, 2 контролируемого участка труб продуктопровода, встретит поврежденную зону теплоизоляции 3, выполненной, например из пенополимера, в которую попадает влага либо из внешней среды, либо из поврежденной металлической трубы 4, либо из-за разрыва одного из проводников-индикаторов 1, 2, то этот импульсный сигнал, отразившись в зоне повреждения, по проводникам-индикаторам 1, 2 через элемент соединения поступает в приемник рефлектометра, после чего сигнал обрабатывается и определяется характер повреждения и расстояние до места повреждения термоизоляции 3 трубы 4 продуктопровода или обрыва проводника индикатора 1, 2. В случае отсутствия повреждений зондирующий импульс, не претерпев значительных изменений, отражается от конца последовательной цепи контроля продуктопровода и соответствует физической (электрической) длине всех элементов цепи контроля.
Сопоставительный анализ предлагаемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемого устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода по сравнению с наиболее близким аналогом, что обеспечивает ей соответствие критерию «новизна».
Наличие отличительных признаков обеспечивает достижение положительного эффекта, выражающегося в создании нового устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода, обеспечивающего повышение точности определения местонахождения участка продуктопровода с увлажненным теплоизоляционным слоем трубы, повышение надежности в процессе эксплуатации, а также возможность применения в различных отраслях промышленности в связи с расширением ассортимента применяемых металлических проводников-индикаторов и коммутационных жил элемента соединения.
Применение заявляемой полезной модели в качестве устройства дистанционного контроля увлажнения теплоизоляционного слоя в трубах продуктопровода (трубопроводы холодного и горячего водоснабжения и отопления, хладогентопроводы конденционирования, нефтепроводы) обеспечивает ей соответствие критерию «промышленная применимость».