УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ

1. Устройство (1) для обнаружения отложений (2) на отражающем участке (3) внутри системы (4), вмещающей жидкость, содержащее ультразвуковой преобразователь (5) для испускания ультразвукового испускаемого сигнала (20) в направлении отражающего участка (3) и регистрирующее средство (6) для регистрации ультразвукового отраженного сигнала (21), полученного в результате отражения ультразвукового испускаемого сигнала (20) в области отражающего участка (3), причем устройство (1) дополнительно содержит нагревательное средство (7) для повышения температуры отражающего участка (3), при этом отражающий участок по меньшей мере частично образован отражающей стенкой, а нагревательное средство соединено с наружной стороной отражающей стенки.
2. Устройство (1) по п. 1, в котором нагревательное средство (7) непосредственно соединено с отражающим участком (3), причем нагревательное средство (7) неподвижно соединено с отражающим участком (3) с помощью теплопроводящего средства (7′), изготовленного из теплопроводящего материала.
3. Устройство (1) по одному из предыдущих пунктов, содержащее отражающую стенку (8), причем отражающий участок (3) по меньшей мере частично образован отражающей стенкой (8), и отражающая стенка (8) может включать части стенки системы (4), вмещающей жидкость, и/или по меньшей мере служит в качестве части стенки системы (4), вмещающей жидкость.
4. Устройство (1) по п. 2, в котором теплопроводящее средство (7′) содержит держатель (31), имеющий выемку, в которой размещается нагревательное средство (7), и при этом теплопроводящее средство (7′) содержит отражающую стенку (8), внутренняя сторона (9) которой обращена к ультразвуковому преобразователю (5) и/или устройство (1) содержит отражающий узел (11), включающий нагревательное средство (7), теплопроводящее средство (7′) и отражающую стенку (8), причем отражающий узел (11) соединен с возможностью съема с системой (4), вмещающей жидкость, таким образом, что отражающая стенка (8) входит в отверстие в стенке системы (4), вмещающей жидкость.
5. Устройство (1) по п. 3, в котором отражающий узел (11) соединяется с системой (4), вмещающей жидкость, посредством соединительных элементов (12), в частности посредством резьбового соединительного элемента, причем предпочтительно между отражающей стенкой (8) и стенкой системы (4), вмещающей жидкость, окружающей отражающую стенку (8), обеспечено уплотнительное средство (13).
6. Устройство (1) по одному из пп. 4 или 5, в котором отражающий узел (11) содержит теплоизолятор (14), изолирующий нагревательное средство (7) и отражающую стенку (8) от стенки системы (4), вмещающей жидкость, окружающей отражающую стенку (8), причем теплоизолятор (14) предпочтительно размещен между отражающей стенкой (8) и соединительными элементами (12) и/или по меньшей мере частично охватывает нагревательное средство (7).
7. Устройство (1) по одному из пп. 4 или 5, в котором держатель (31) содержит медь или изготовлен из меди и предпочтительно содержит сплав или изготовлен из сплава, включающего медь, никель и железо (CuNiFe), и более предпочтительно медь, никель, железо и марганец (CuNiFeMn), и/или держатель (31) изготовлен из первого материала и содержит покрытие (42) из второго материала на отражающем участке (3), причем первый материал предпочтительно представляет собой металл с высокой теплопроводностью, а второй материал предпочтительно соответствует материалу системы (4), вмещающей жидкость, или моделируемого рабочего аппарата.
8. Устройство (1) по одному из пп. 1, 2, 4, 5, содержащее по меньшей мере один датчик (15) температуры, предпочтительно размещенный между нагревательным средством (7) и отражающим участком (3) и предпочтительно вблизи отражающей стенки (8) или встроен в нее.
9. Устройство (1) по одному из пп. 1, 2, 4, 5, содержащее измерительный узел (16), включающий ультразвуковой преобразователь (5) и регистрирующее средство (6), причем измерительный узел (16) соединен с возможностью съема с системой (4), вмещающей жидкость, так, что измерительный узел (16) и отражающий узел (11) находятся на противоположных сторонах системы (4), вмещающей жидкость.
10. Устройство (1) по одному из пп. 1, 2, 4, 5, содержащее анализатор (25), выполненный с возможностью анализа распределения температуры, измеренной датчиком (15) температуры, для выявления наличия отложений (2) на отражающем участке (3) и/или определения типа и/или толщины слоя этих отложений (2) на отражающем участке (3).
11. Способ обнаружения биологических и/или механических отложений (2) на отражающем участке (3), в частности внутри системы (4), вмещающей жидкость, при этом отражающий участок (3) по меньшей мере частично образован отражающей стенкой (8), включающий испускание ультразвуковым преобразователем (5) ультразвукового испускаемого сигнала (20) в направлении отражающего участка (3) и регистрацию регистрирующим средством (6) ультразвукового отраженного сигнала (21), полученного в результате отражения ультразвукового испускаемого сигнала (20) в области отражающего участка (3), причем температуру отражающего участка (3) повышают с помощью нагревательного средства (7), и температуру отражающей стенки (8) повышают с помощью нагревательного средства (7).
12. Способ по п. 11, в котором нагрев отражающего участка (3) осуществляют путем непосредственного подвода тепла от нагревательного средства (7), причем тепло от нагревательного средства (7) предпочтительно подводят к отражающему участку (3) через теплопроводящее средство (7′), изготовленное из теплопроводящего материала, который неподвижно соединен с отражающим участком (3) и нагревательным средством (7).
13. Способ по одному из пп. 11 или 12, в котором измеряют температуру отражающего участка (3) по меньшей мере одним датчиком (15) температуры.
14. Способ по п. 13, в котором нагревательное средство (7) регулируют в зависимости от температуры, определенной датчиком (15) температуры, таким образом, что температура, определенная датчиком (15) температуры, соответствует эталонному значению, и/или в котором распределение температуры, измеренной датчиком (15) температуры, анализируют анализатором (25) для выявления наличия отложений (2) на отражающем участке (3) и/или определения типа и/или толщины слоя отложений (2) на отражающем участке (3).
15. Способ по одному из пп. 12 или 14, в котором нагревательное средство (7) регулируют так, что тепловая мощность, обеспечиваемая этим нагревательным средством (7), остается, по существу, постоянной, причем осуществляют контроль хода температуры, измеренной по меньшей мере одним датчиком (15) температуры с течением времени, и констатируют наличие скопления отложений (2) на отражающей стенке (8) в случае обнаружения изменения в ходе температуры с течением времени, и/или в котором при выявлении наличия скопления отложений (2) сравнивают время пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) с эталонным временем пробега, причем констатируют наличие скопления механических отложений (2), когда регистрируется как изменение хода температуры с течением времени, так и различие в значениях между временем пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) и эталонного времени пробега, и констатируют наличие скопления биологических отложений (2), когда регистрируется изменение хода температуры с течением времени и отсутствие существенного различия в значениях между временем пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) и эталонного времени пробега.
16. Способ по п. 13, в котором нагревательное средство (7) регулируют так, что тепловая мощность, обеспечиваемая этим нагревательным средством (7), остается, по существу, постоянной, причем осуществляют контроль хода температуры, измеренной по меньшей мере одним датчиком (15) температуры, с течением времени, и констатируют наличие скопления отложений (2) на отражающей стенке (8) в случае обнаружения изменения в ходе температуры с течением времени, и/или в котором при выявлении наличия скопления отложений (2) сравнивают время пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) с эталонным временем пробега, причем констатируют наличие скопления механических отложений (2), когда регистрируется как изменение хода температуры с течением времени, так и различие в значениях между временем пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) и эталонного времени пробега, и констатируют наличие скопления биологических отложений (2), когда регистрируется изменение хода температуры с течением времени и отсутствие существенного различия в значениях между временем пробега ультразвукового отраженного сигнала (21) и эталонного времени пробега.