CN111999048B - 一种排水立管压力检测装置及检测方法 - Google Patents

一种排水立管压力检测装置及检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种排水立管压力检测装置及检测方法，属于排水管压力检测领域，装置包括蓄水箱，动力控制系统，排水立管和压力采集系统，所述蓄水箱与动力控制系统相连接，所述动力控制系统与排水立管相连接，所述排水立管上端连有压力采集系统。蓄水箱和动力控制系统形成内循环，通过三通换向阀将水排入排水立管，当到达设定的排水量后停下计量泵，连在排水立管上下两端的压力采集器将整个排水过程对应点的压力用曲线的形式采集记录下来。

Description

一种排水立管压力检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及排水管压力检测领域，具体涉及一种排水立管压力检测装置及检测方法。
背景技术
在现代生活中高层建筑已很普遍，高层建筑的排水立管较长，在重力加速度作用下排水的下落速度可以达到很快的速度，尤其是当排水量达到一定程度后管内空气将被连带着一同下落，造成管内真空。由于上述工况造成的管内正负压力波动及多次交替出现，容易造成排水立管破裂、压扁等情况，因此，排水立管出厂前需要进行针对性的检测。但由于多种条件限制如安装困难、检测不便捷，检测用排水立管通常不能像实际应用时那么长，因此需要一种限定长度内模拟其排水工况并进行压力检测的装置。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种排水立管压力检测装置及检测方法。
本发明的技术方案如下：一种排水立管压力检测装置，包括蓄水箱，动力控制系统，排水立管和压力采集系统，所述蓄水箱与动力控制系统相连接，所述动力控制系统与排水立管相连接，所述排水立管上端连有压力采集系统。
所述动力控制系统包括计量泵，三通换向阀，实时和累计流量计，所述蓄水箱与计量泵相连，所述三通换向阀上的三个接口分别与计量泵，排水立管和蓄水箱相连，所述实时和累计流量计分别与三通换向阀和计量泵相连接。
所述计量泵与蓄水箱之间设有第一过滤器，所述计量泵与三通换向阀之间设有第三手动阀，所述三通换向阀与蓄水箱之间设有第二手动阀。
所述排水立管的上端连有吸气阀，所述吸气阀与排水立管之间设有第四手动阀。
所述排水立管的上端设有异形接头，所述异形接头通过长半径弯头与三通换向阀相连。
所述蓄水池连有自动补水系统，所述自动补水系统包括第一液位计，电磁阀，第二过滤器和第五手动阀，所述蓄水箱的侧面连接有第一液位计，所述第一液位计与电磁阀相连，所述电磁阀与第二过滤器相连，所述第二过滤器与第五手动阀相连。
所述压力采集系统包括两个连接套筒和两个压力采集器，所述压力采集器与连接套筒相连，两个连接套筒分别连接在排水立管的上下端，连接套筒与排水立管采用卡箍可拆的方式连接。
所述蓄水箱的底部设有第一排空阀。
所述排水立管的下端连有接水箱，所述接水箱通过管道与蓄水箱相连，所述接水箱和蓄水箱之间依次连有第六手动阀，第三过滤器，水泵和第七手动阀，所述接水箱的侧面设有第二液位计，所述第二液位计与水泵相连接，所述接水箱的底部设有第二排空阀。
一种基于排水立管压力检测装置的检测方法：计量泵先开始运转，三通换向阀控制水流通往蓄水箱，水在蓄水箱，计量泵和三通换向阀之间循环；之后三通换向阀再打开通往排水立管的通道，使排水流量恒定在设定值；当到达设定的排水量后，三通换向阀控制水流通往蓄水箱然后再停下计量泵，连在排水立管上下两端的压力采集器分别将整个排水过程对应点的压力用曲线的形式采集记录下来。
本发明具有以下有益效果：1.在排水开始前通过三通换向阀和计量泵实现内循环并达到设定的流量，保证在三通换向阀的排水立管通道开启后快速达到设定流量，避免出现排水初速度未达到设定值即进入排水立管内。排水流量即排水初速度的调节，可通过改变计量泵的柱塞行程来调节。2.在所需排水流量较小时，减小计量泵的柱塞行程，依然可以保持较好的计量精度，可适用范围较广的排水流量或立管规格的检测。3.通过变频调速和实时和累计流量计除了可以实现模拟复杂不规则排水工况外，还可以用于做长时间循环工况的疲劳试验。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1-蓄水箱，2-第一手动阀，3-第一过滤器，4-计量泵，5-第二手动阀，6-第三手动阀，7-三通换向阀，8-实时和累计流量计，9-长半径弯头，10-异形接头，11-排水立管，12-第一压力采集器，13-第二压力采集器，14-接水箱，15-第一液位计，16-电磁阀，17-第二过滤器，18-第五手动阀，19-第二液位计，20-第六手动阀，21-第三过滤器，22-水泵，23-第七手动阀，24-吸气阀，25-第四手动阀，26-第一排空阀，27-第二排空阀，28-第一连接套筒，29-第二连接套筒。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种排水立管压力检测装置，包括蓄水箱1，动力控制系统，排水立管11，压力采集系统和接水箱，所述蓄水箱1与动力控制系统相连接，所述动力控制系统与排水立管11相连接，所述排水立管11上端连有压力采集系统，所述排水立管11的下端连有接水箱14。
蓄水箱1用于蓄水缓冲，保持供水稳定同时避免供水的水泵频繁启动，并与动力系统形成内循环，将测试时未进入排水立管11的水重新回收。所述蓄水池1连有自动补水系统，所述自动补水系统包括第一液位计15，电磁阀16，第二过滤器17和第五手动阀18，所述蓄水箱1的侧面连接有第一液位计15，所述第一液位计15与电磁阀16相连，所述电磁阀16与第二过滤器17相连，所述第二过滤器17与第五手动阀18相连。当液位低时电磁阀16打开自动补水，到第一液位计设定的高液位时电磁阀16关闭停止补水。所述蓄水箱1的底部设有第一排空阀26，用于定期排污。
动力控制系统用于将蓄水池1排出的水按照设定的初速度、排量输入排水立管11中，原则上动力控制系统的管径规格应大于等于排水立管规格，保证检测时排水立管11内排水能充满整个管道。所述动力控制系统包括计量泵4，三通换向阀7，实时和累计流量计8，所述蓄水箱1与计量泵4相连，所述三通换向阀7上的三个接口分别与计量泵4，排水立管11和蓄水箱1相连，所述实时和累计流量计8分别与三通换向阀7和计量泵4相连接，所述排水立管11的上端设有异形接头10，所述异形接头10通过长半径弯头9与三通换向阀7相连，异径接头10用于把动力系统的管道规格转换到与排水立管11相同的规格。所述计量泵4与蓄水箱1之间设有第一过滤器3，所述计量泵4与三通换向阀7之间设有第三手动阀6，所述三通换向阀7与蓄水箱1之间设有第二手动阀5。所述计量泵4为动力源可以维持以设定好的流量连续排水，通过变频的方式可调节计量泵的流量；三通换向阀7可精确控制单次排水量并减小计量泵4停下后水流冲击，三通阀优选为切断式换向阀，之后通过实时和累计流量计8的计时功能或流量累积方式，控制三通换向阀7水流方向以及计量泵4的启停时间。检测开始前计量泵4先开始运转，三通换向阀7控制水流通往蓄水箱1；检测排水时三通换向阀7打开通往排水立管11的通道，使排水流量恒定在设定值；到达设定排水量后，三通换向阀7控制水流通往蓄水箱1然后再停下计量泵4。
所述压力采集系统包括第一连接套筒28，第二连接套筒29，第一压力采集器12和第二压力采集器13，所述第一压力采集器12与第一连接套筒28相连，第二压力采集器13与第二连接套筒29相连，所述第一连接套筒28和第二连接套筒29分别连接在排水立管11的上下端，连接套筒规格与排水立管11相同，连接套筒与排水立管11采用卡箍可拆的方式连接。压力采集器采样频率应较高，可将整个排水过程对应点的压力用曲线的形式采集记录下来。所述排水立管11的上端连有吸气阀24，所述吸气阀24与排水立管11之间设有第四手动阀25，通过吸气阀24可选择模拟排水真空时外界空气补充进来或不补充的情形。
所述接水箱14通过管道与蓄水箱1相连，接水箱14用于收集检测用的排水以循环利用，对检测本身无影响。所述接水箱14和蓄水箱1之间依次连有第六手动阀20，第三过滤器21，水泵22和第七手动阀23，所述接水箱14的侧面设有第二液位计19，所述第二液位计19与水泵22相连接，当液位高时电磁阀打开排水或通过水泵22返回到蓄水箱1中，直到液位计低点时停止。所述接水箱14的底部设有第二排空阀27，用于定期排污。
一种基于排水立管压力检测装置的检测方法，计量泵4先开始运转，三通换向阀7控制水流通往蓄水箱1，水在蓄水箱1，计量泵4和三通换向阀7之间循环；之后三通换向阀7再打开通往排水立管11的通道，使排水流量恒定在设定值；当到达设定的排水量后，三通换向阀7控制水流通往蓄水箱1然后再停下计量泵4，连在排水立管11上下两端的压力采集器分别将整个排水过程对应点的压力用曲线的形式采集记录下来。
本发明提供了一种限定长度内模拟排水立管工况并检测内部压力变化的装置及方法，其可将某一设定量的排水以可设定的初速度输入测试用排水立管内，并拓展实现多种排水工况：单次某设定量某初速度排水检测，连续某设定量某初速度排水检测，多次不同设定量不同初速度不同时间间隔排水检测。
本发明在排水开始前通过三通换向阀7和计量泵4实现内循环并达到设定的流量，保证在三通换向阀7的排水立管通道开启后快速达到设定流量，避免出现排水初速度未达到设定值即进入排水立管11内。排水流量即排水初速度的调节，可通过改变计量泵4的柱塞行程来调节。在所需排水流量较小时，减小计量泵4的柱塞行程，依然可以保持较好的计量精度，可适用范围较广的排水流量或立管规格的检测。通过变频调速和实时和累计流量计除了可以实现模拟复杂不规则排水工况外，还可以用于做长时间循环工况的疲劳试验。

Claims (8)

1.一种排水立管压力检测装置，包括蓄水箱（1），动力控制系统，排水立管（11）和压力采集系统，其特征在于：所述蓄水箱（1）与动力控制系统相连接，所述动力控制系统与排水立管（11）相连接，所述排水立管（11）上端连有压力采集系统，所述动力控制系统包括计量泵（4），三通换向阀（7），实时和累计流量计（8），所述蓄水箱（1）与计量泵（4）相连，所述三通换向阀（7）上的三个接口分别与计量泵（4），排水立管（11）和蓄水箱（1）相连，所述实时和累计流量计（8）分别与三通换向阀（7）和计量泵（4）相连接，所述计量泵（4）与蓄水箱（1）之间设有第一过滤器（3），所述计量泵（4）与三通换向阀（7）之间设有第三手动阀（6），所述三通换向阀（7）与蓄水箱（1）之间设有第二手动阀（5）。
2.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述排水立管（11）的上端连有吸气阀（24），所述吸气阀（24）与排水立管（11）之间设有第四手动阀（25）。
3.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述排水立管（11）的上端设有异形接头（10），所述异形接头（10）通过长半径弯头（9）与三通换向阀（7）相连。
4.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述蓄水箱（1）连有自动补水系统，所述自动补水系统包括第一液位计（15），电磁阀（16），第二过滤器（17）和第五手动阀（18），所述蓄水箱（1）的侧面连接有第一液位计（15），所述第一液位计（15）与电磁阀（16）相连，所述电磁阀（16）与第二过滤器（17）相连，所述第二过滤器（17）与第五手动阀（18）相连。
5.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述压力采集系统包括两个连接套筒和两个压力采集器，所述压力采集器与连接套筒相连，两个连接套筒分别连接在排水立管（11）的上下端，连接套筒与排水立管（11）采用卡箍可拆的方式连接。
6.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述蓄水箱（1）的底部设有第一排空阀（26）。
7.如权利要求1所述的一种排水立管压力检测装置，其特征在于：所述排水立管（11）的下端连有接水箱（14），所述接水箱（14）通过管道与蓄水箱（1）相连，所述接水箱（14）和蓄水箱（1）之间依次连有第六手动阀（20），第三过滤器（21），水泵（22）和第七手动阀（23），所述接水箱（14）的侧面设有第二液位计（19），所述第二液位计（19）与水泵（22）相连接，所述接水箱（14）的底部设有第二排空阀（27）。
8.一种基于如权利要求5所述的排水立管压力检测装置的检测方法，其特征在于：计量泵（4）先开始运转，三通换向阀（7）控制水流通往蓄水箱（1），水在蓄水箱（1），计量泵（4）和三通换向阀（7）之间循环；之后三通换向阀（7）再打开通往排水立管（11）的通道，使排水流量恒定在设定值；当到达设定的排水量后，三通换向阀（7）控制水流通往蓄水箱（1）然后再停下计量泵（4），连在排水立管（11）上下两端的压力采集器分别将整个排水过程对应点的压力用曲线的形式采集记录下来。
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