CN101308056B - 管道漏损监测装置及技术 - Google Patents

Abstract

管道漏损监测装置及技术。一种对管道中的介质处于静止状态时，即介质的流量为“零”时，进行指示的传感器。本传感器可在管道网上串接多个，可即时监测出管道网上泄露点的范围。

Description

管道漏损监测装置及技术

一、状态指示控制阀：

传统的管道控制阀，不能指示出阀门是处于导通状态，还是处于关闭状态。借用电扇调速器的电路连接原理，将电扇调速器旋钮下方的接线盘，安装在阀门旋钮的下方，只不过，当旋钮处于关闭位置时，连通下方的两个接线点，导通状态有若干对接线点，与电扇的若干个档类似，这样阀门旋钮的位置状态信息可被传送出去。

二、高精度的介质流量非“零”传感器：

图1：(1)壳体，(2)出气口，(3)压力传感膜片，(4)调压弹簧，(5)顶杆，(6)调压用的压圈，(7)和(9)为稳定顶杆和(8)的装置，(8)小弹簧，(10)微电开关，(11)顶罩，(12)减压口，(13)进气口。

图2：(14)底弹簧。

附图所示装置可对管道中介质流动量是否为“零”进行指示。

图中减压口(12)两端的压力显然是不应相等的，当管道中的介质处于静止状态时，减压口必须被堵死，否则高气压进入末端低压管线会造成损坏。压力传感膜片(3)下的腔体内，压力将达到最大值，腔体膨胀，压力传感膜片(3)将压迫弹簧(4)收缩，并使顶杆(5)向上运动，将微电开关(10)的按钮按下，此时顶杆已升至最高位置，向上拉动下端连动的杠杆，使减压口(12)末端被用力堵住。当介质向外流动时，腔体内压力将减小，弹簧(4)伸张，推动膜片(3)和顶杆(5)向下运动，微电开关(10)的按钮被松开，顶杆(5)下端连动的杠杆，将使减压口(12)末端不被堵死。实践证明，小弹簧(8)可不用，可被微电开关内的小弹簧替代。

图2，在图1的基础上增设底弹簧(14)，在进气口(13)无介质进入时，底弹簧(14)弹起伸张，使顶杆(5)恰好按下微电开关(10)的按钮，微电开关(10)给出介质不流动的指示信息，当有较高压介质进入进气口(13)时，高压介质压迫减压口(12)末端(杠杆上)的封堵物，使杠杆另一端连动的顶杆(5)向下拉动，松开微电开关(10)的按钮，并压迫底弹簧(14)收缩。当出气口(2)向外流动的介质被突然停止流动时，腔内的压力将增加，膜片(3)将使顶杆(5)向上运动，顶杆(5)上端将使微电开关(10)的按钮被按下，下端连动的杠杆，使减压口(12)被用力封堵。进气口端的高压介质，不能再从减压口(12)流出，腔内的压力将稳定不变。

综上所述，当管道中的介质处于静止状态时，即介质的流量为“零”，出气口(2)和其所连同的腔体内，压力必为最大值，必须把装置隔断成高低压两个区域，同时装置将向外传送出一个开关电信号。图二所述装置被隔断的两个区域，压力是可相等的。

一种指示管道中介质处于不流动的静止状态的装置，其特征在于：把装置内的介质隔断成进口端和出口端两个区域，在隔断装置内通道的同时，装置传送出一个指示信息。

三、对管网的监测技术

本发明人在中国专利《管道中介质流动声响装置》中介绍，可在管道线上串接多个指示介质流动状态的装置，并且本装置可进一步传送出介质的流量、总量等信息。如入户燃气网和自来水网，每家每户都安有本传感器，每个楼道、每栋楼、小区内管道分叉点上都各安一个，在主干管道上可每一公里安一个。一般在半夜，每家每户都不用气和水时，整个管网都处于监测状态，可及时测出泄漏点的范围。实践证明，可利用楼道内管道的贮存功能，电控关闭楼道本装置中的“状态指示控制阀”，不影响每家每户的正常用气和用水，当然应选在用水和用气的非高峰期，强行关闭管道末端(楼道内)本装置，可对整个管网进行泄露检测。由于管道中介质处于静态时，各监测点都应呈最大的压力值，所以可用简单的压力传感器替代高价的超声波流量计。

在主干管道上的各监测点，当介质无泄露正常流动时，各监测点的流量应当一致，压力也应符合一定的规律，否则应判定泄露，关闭主干管道末端出口，进行静态检测。

四、用户水表与燃气表不同，没有安全隐患，本传感器与IC卡水表一体化的产品，当传感器有自来水流动的指示信息，而水表无机械计量信息时，一般可不报警关阀，智能装置可进行低流量计量。当长期如此，如三天无水表的机械计量信息，而传感器经常有自来水流动的指示信息，确认“死表”，自动关阀，报修。

五、家用燃气系统：传感器与IC卡燃气表一体化的装置。

1，传感器有指示(指有介质流动的指示，下同)，表无计量，灶具有火焰，(通过热电偶等可把火焰信息，传送到表里)，判定本表为“死表”，E类提示音10秒钟，三小时后自动关阀，报修。

2，传感器无指示，表有计量，自动关阀重启，连续二次仍如此，传感器故障，关阀维修。

3，传感器有指示，表无计量，无火焰，自动关阀后传感器无指示，说明管线泄露，给出10秒G类提示音，检修好后按重启键。自动关阀后传感器仍有指示，可能是传感器内漏，或阀前漏，10秒钟H类提示音，应关闭人工总阀(即室内检修阀)，并开窗，报修。

4，当打开厨房内燃气管道上的软硬管之间的控制阀，燃气有个瞬间的流动即停止，则说明管道安全可靠，本系统给出2秒钟的A类安全提示音。

5，当燃气使用完毕，应先关闭软硬管之间的控制阀，再关闭灶具阀。此时燃气停止流动，每次燃气停止流动，本系统都给出2秒钟的B类安全提示音。

6，传感器有指示，表有计量，有火焰，正常用气，给出2秒钟的F类提示音。

7，传感器有指示，表有计量，无火焰，泄漏，给出10秒钟的G类提示音，然后自动关阀。

8，当不监测燃烧器火焰时：

当燃气有一个停止流动的指示信息，在一分钟内再次流动，并不再停止，被认为是正常使用燃气。给出2秒钟的F类提示音。

否则，燃气一直流动(流动时间超过2秒)，在1分钟前无停止流动的指示信息，本系统给出10秒钟的C类提示音，然后自动关阀。

当燃气流动超过2小时时，本系统给出1分钟的D类提示音，然后自动关阀。

用户可按表上的安全使用键结束C、D类提示音，也可按重启键重新工作。当燃气流动时，本系统可给出控制通风设施开启的指示信息。

如燃气被认定为正常流动，而表无计量，“死表”，处理方法同前。

9，定时功能：

用户可自行设定定时提示和关阀的时间，设定分单次使用和多次使用。单次使用：如本次烧水需15分钟，15分钟后响10秒钟的F类提示音，无人处理则自动关阀。

多次使用：如把每次使用燃气的最长时间设定为1.5小时，则每次用气1.5小时后，响一分钟D类提示音，无人处理则自动关阀。D类提示音可为悦耳的音乐，响的时间可调整。

10，音乐提示：

用户可按键设定正常用气的音乐提示，并可按键控制其暂停，并于1小时后再响。

Claims (2)

1.基于指示管道中介质处于不流动的静止状态的传感器的管道漏损监测方法，其特征在于：所述传感器包括壳体(1)、出气口(2)、压力传感膜片(3)、调压弹簧(4)、顶杆(5)、微电开关(10)、减压口(12)、进气口(13)，当管道中的介质处于静止状态时，压力传感膜片(3)下的腔体内，压力将达到最大值，腔体膨胀，压力传感膜片(3)将压迫调压弹簧(4)收缩，并使顶杆(5)向上运动，将微电开关(10)的按钮按下，此时顶杆(5)已升至最高位置，向上拉动下端连动的杠杆，使减压口(12)末端被用力堵住，把传感器内介质隔断成进口端和出口端两个区域，在隔断传感器内通道的同时，传感器传送出一个指示介质不流动的信息；当介质向外流动时，腔体内压力将减小，调压弹簧(4)伸张，推动压力传感膜片(3)和顶杆(5)向下运动，微电开关(10)的按钮被松开，顶杆(5)下端连动的杠杆，将使减压口(12)末端不被堵死；所述方法包括：所述传感器和流量计可在管道网上串接多个，传感器和流量计的信息可被传送回控制中心；在没有分岔口的主干管线上，各监测点的流量应当一致，压力也应符合一定的规律，否则应判定为泄漏；关闭主干道末端出口，可进行静态监测；对于分岔管道，进口端的流量应等于各分支出口端的流量之和。

2.一种智能燃气表，包括权利要求1所述传感器，当传感器指示管道中的燃气流动，则智能燃气表即给出开启通风设施的指示信息。

Images