CN112781803A - 一种供水管路的漏损噪声实验系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供水管路的漏损噪声实验系统，包括：水路驱动管段，与水箱连通，所述水路驱动管段上设置有水泵和控制阀；漏损特性试验系统，与所述水路驱动管段连通；数据采集装置，用于收集漏损噪声数据，所述数据采集装置安装在所述漏损特性试验系统；替换管库，至少包括多根漏损替换管，所述每一漏损替换管上开设有不同形状和孔径的漏损孔。本发明可以用于收集不同状态下的漏损噪声数据，以建立漏损噪声数据库，为相关产品研发提供基础。

Description

一种供水管路的漏损噪声实验系统

技术领域

本发明涉及供水管路漏损技术领域，尤其涉及一种供水管路的漏损噪声实验系统。

背景技术

城市供水管道是保障城市正常运行的基础设施，根据统计，我国城市用水总损失率高达20％，每年全国因漏损造成的水资源浪费高达100亿人民币以上。给水管泄漏不仅造成水资源的浪费，大量的水泄漏到土层中还可能会产生水土耦合的现象，使地面下沉。因此，地下管道泄漏的探查及定位一直是水管网管理中不可或缺的一部分。

发明内容

本发明提供一种供水管路的漏损噪声实验系统，其可以用于收集各种漏损噪声数据，便于实现自来水供水管网的漏损点精确探测。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种供水管路的漏损噪声实验系统，包括：

水路驱动管段，与水箱连通，所述水路驱动管段上设置有水泵和控制阀；

漏损特性试验系统，与所述水路驱动管段连通，所述漏损特性试验系统由多根实验水管连接构成；

数据采集装置，用于收集漏损噪声数据，所述数据采集装置安装在所述漏损特性试验系统；

替换管库，至少包括多根漏损替换管，所述每一漏损替换管上至少开设有漏损孔，并且每一漏损替换管上开设的漏损孔的孔径不同，所述漏损替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统。

作为上述技术方案的优选，所述漏损噪声实验系统还包括导轨和支撑部件，所述导轨沿所述漏损特性试验系统设置，所述支撑部件活动设置在所述导轨上，所述支撑部件用于支撑所述漏损特性试验系统的实验水管。

作为上述技术方案的优选，所述支撑部件至少包括支撑杆，所述支撑杆为伸缩调节杆。

作为上述技术方案的优选，根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述漏损噪声实验系统还包括漏损保护箱，所述漏损保护箱具有内部容纳空间，所述漏损保护箱用于安装在所述漏损特性试验系统，所述漏损保护箱安装在所述漏损特性试验系统的状态下，所述漏损替换管的漏损孔位于所述内部容纳空间中。

作为上述技术方案的优选，所述漏损保护箱的内部容纳空间中填充设置有填充物，所述漏损替换管的漏损孔位于所述内部容纳空间中的状态下，所述内部容纳空间中的填充物包覆在所述漏损孔处。

作为上述技术方案的优选，所述漏损噪声实验系统还包括产品测试系统，所述产品测试系统与所述水路驱动管段连接，所述产品测试系统用于安装待测试产品，所述产品测试系统在设定位置上设置有漏损孔。

作为上述技术方案的优选，所述产品测试系统上设置有漏损保护箱，所述漏损保护箱设置于所述产品测试系统的漏损孔的位置。

作为上述技术方案的优选，所述替换管库还包括多通替换管，所述多通替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统。

作为上述技术方案的优选，所述替换管库还包括仪器安装替换管，所述仪器安装替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统，所述仪器安装替换管上安装有自来水测量仪器。

作为上述技术方案的优选，所述替换管库还包括水听器替换管，所述数据采集装置包括水听器，所述水听器替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统，所述水听器安装在所述水听器替换管上。

本发明提供一种供水管路的漏损噪声实验系统，其具有水路驱动管段，在水路驱动管段上设置有水箱、水泵和控制阀，另外，其还具有漏损特性试验系统，漏损特性试验系统与水路驱动管段进行连通，漏损特性试验系统由多根实验水管连接构成，漏损特性试验系统的实验水管均可被拆卸下来，漏损特性试验系统上设置有数据采集装置，还有该漏损噪声实验系统还包括替换管库，该替换管库至少包括多根漏损替换管，每一漏损替换管上至少开设有漏损孔，并且每一漏损替换管上开设的漏损孔的孔径不同，在进行实验的时候，将实验水管拆卸下来然后将漏损替换管替换接入到漏损特性试验系统，之后开启水泵将水箱中的自来水经由水路驱动管段通入漏损特性试验系统，自来水在经过漏损替换管的时候自来水会从漏损替换管的漏损孔泄漏出来，通过数据采集装置可以进行漏损数据采集，如进行漏损噪声数据的采集并且可以记录漏损的具体位置，当一根漏损替换管实验完成之后可以换另一根漏损替换管进行实验，其可以至少建立不同孔径的漏损孔的漏损噪声数据库，可以基于漏损噪声数据库完善漏损点的计算模型，还可以基于漏损噪声数据库进行漏损探测设备的开发，可以便于实现自来水供水管网的漏损精确探测。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1示出了本发明实施例一种供水管路的漏损噪声实验系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例中替换管库对的结构示意图；

图3示出了本发明实施例中支撑部件的立体结构示意图；

图4示出了本发明实施例中第一漏损保护箱的立体结构示意图；

图5示出了本发明实施例中第二漏损保护箱的立体结构示意图；

图中：10、水路驱动管段；20、漏损特性试验系统；30、产品测试系统；40、水箱；50、水泵；60、控制阀；70、替换管库；201、实验水管；301、上游水听器段；302、下游水听器段；303、漏损段；701、多通替换管；702、替换直管；703、自来水测量仪器；704、水表安装替换管；705、水听器替换管；706、水听器；707、漏损替换管；708、漏损孔；400、支撑部件；401、支撑底板；402、支撑杆；403、支撑板；500、第一漏损保护箱；501、第一上箱体；502、第一下箱体；503、第一锁紧装置；504、第一通过孔；505、第一出水管；600、第二漏损保护箱；601、第二上箱体；602、第二下箱体；603、第二锁紧装置；604、第二通过孔；605、第二出水管。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1至图5所示，本发明实施例提供了一种供水管路的漏损噪声实验系统，包括：

水路驱动管段10，与水箱40连通，水路驱动管段10上设置有水泵50和控制阀60；

漏损特性试验系统20，与水路驱动管段10连通，漏损特性试验系统20由多根实验水管201连接构成；

数据采集装置，用于采集漏损噪声数据，数据采集装置安装在漏损特性试验系统20。

替换管库70，至少包括多根漏损替换管707，每一漏损替换管707上至少开设有漏损孔708，并且每一漏损替换管707上开设的漏损孔708的孔径不同，漏损替换管707用于与实验水管201进行替换以接入至漏损特性试验系统20。

本发明实施例的一种供水管路的漏损噪声实验系统，其具有水路驱动管段10，在水路驱动管段10上设置有水箱40、水泵50和控制阀60，另外，其还具有漏损特性试验系统20，漏损特性试验系统20与水路驱动管段10进行连通，漏损特性试验系统20由多根实验水管201连接构成，漏损特性试验系统20的实验水管201均可被拆卸下来，漏损特性试验系统20上设置有数据采集装置，还有该漏损噪声实验系统还包括替换管库70，该替换管库70至少包括多根漏损替换管707，每一漏损替换管707上至少开设有漏损孔708，并且每一漏损替换管707上开设的漏损孔708的孔径不同，在进行实验的时候，将实验水管201拆卸下来然后将漏损替换管707替换接入到漏损特性试验系统20，之后开启水泵50将水箱40中的自来水经由水路驱动管段10通入漏损特性试验系统20，自来水在经过漏损替换管707的时候自来水会从漏损替换管707的漏损孔708泄漏出来，通过数据采集装置可以进行漏损数据采集，如进行漏损噪声数据的采集并且可以记录漏损的具体位置，当一根漏损替换管707实验完成之后可以换另一根漏损替换管707进行实验，其可以至少建立不同孔径的漏损孔708的漏损噪声数据库，可以基于漏损噪声数据库完善漏损点的计算模型，还可以基于漏损噪声数据库进行漏损探测设备的开发，可以便于实现自来水供水管网的漏损精确探测。

具体而言，本实施例中的实验水管201的两端具有连接法兰或是活接头，实验水管201通过法兰或是活接头实现连接构成漏损特性试验系统20，而且本实施例中的漏损替换管707的长度和孔径与实验水管201一致便于实现实验水管201的替换。

还有，本实施例中还可以在多根漏损替换管707上设置不同形状的漏损孔708，可以检测不同形状和尺寸的漏损孔708对于漏损噪声的影响，可以进一步完善漏损噪声数据库。

本实施例中的数据采集装置可以是加速度传感器或水听器706，加速度传感器安装在管壁上进行漏损噪声测量，水听器706则需要与水接触进行漏损噪声测量。

在本实施例的进一步可实施方式中，漏损噪声实验系统还包括导轨(图中未示出)和支撑部件400，导轨沿漏损特性试验系统20设置，支撑部件400活动设置在导轨上，支撑部件400与漏损特性试验系统20连接用于支撑漏损特性试验系统20，支撑部件400上设置有锁紧部件(图中未示出)，锁紧部件处于锁紧状态下与导轨连接以使得支撑部件400与导轨相对定位，锁紧部件处于打开状态下支撑部件400能够相对于导轨移动。

本实施例中支撑部件400的数量为多个，本实施例中支撑部件400设置在导轨上可以便于对支撑点的调节，如支撑的高度、支撑点之间的跨度等。

本实施例中的支撑部件400包括支撑底板401，支撑底板401活动设置在导轨上可以沿导轨进行移动，锁紧部件可以为螺栓等紧固件，通过拧紧紧固件可以使得支撑底板401与导轨定位，当紧固件拧松或拆卸下来之后则可以使得支撑底板401沿导轨移动进行位置调节。

在本实施例的进一步可实施方式中，支撑部件400至少包括支撑杆402，支撑杆402为伸缩调节杆。

本实施例的支撑杆402为伸缩调节杆可以便于调节漏损特性试验系统20的高度，伸缩调节杆可以采用现有技术中的任意结构的伸缩杆，还有，本实施例中的支撑杆402上安装有支撑板403，漏损特性试验系统20直接放置在支撑板403上，可以便于漏损特性试验系统20的安装和调整。

在本实施例的进一步可实施方式中，漏损噪声实验系统还包括漏损保护箱，漏损保护箱具有内部容纳空间，漏损保护箱用于安装在漏损特性试验系统20，漏损保护箱安装在漏损特性试验系统20的状态下，漏损保护箱能够包覆漏损替换管707的漏损孔708以使得通过漏损孔708流出的自来水进入到内部容纳空间中。

本实施例中的漏损保护箱可以防止从漏损孔708流出的自来水漏至地面而影响实验环境，便于对漏出的自来水进行收集。

在本实施例的进一步可实施方式中，漏损保护箱的内部容纳空间中填充设置有填充物，漏损保护箱包覆漏损替换管707的漏损孔708的状态下，内部容纳空间中的填充物包覆在漏损孔处。

供水管网有很多时候会埋设在地下，供水管网埋设在地下的时候由于漏水点周围具有泥土因此也会对漏损噪声产生影响，本实施例中的填充物可以进一步模拟供水管网埋设在地下时的情形，可以检测供水管网埋设对于漏损噪声的影响，可以进一步完善漏损噪声数据库。

本实施例中的填充物可以采用泥土或沙土，一则可以测试不同土质条件下供水管网的实际环境，二则可以测试不同埋藏深度对漏损噪声声源特性的影响。

在本实施例的进一步可实施方式中，漏损噪声实验系统还包括产品测试系统30，产品测试系统30与水路驱动管段10连接，产品测试系统30用于安装待测试产品，产品测试系统30在设定位置303上设置有漏损孔。

本实施例中的在基于漏损特性试验系统的实验获得的漏损噪声数据库可以开发出用于漏损点检测的产品，可以将该产品接入到产品测试系统30进行产品的误差或合格度检测，当然也可以对基于漏损噪声数据库设计的计算模型或计算方法进行精确性检测，具体而言，本实施例中的设定位置303是已知的，在待测试产品、计算模型或计算方法进行测试的时候将测试获得的漏损理论点与设定位置303进行比较来判断待测试产品、计算模型或计算方法的误差。

具体而言，本实施例中产品测试系统30上设置有上游水听器301和下游水听器302，上游水听器301位于设定位置303的上游，下游水听器302位于设定位置303的下游。

还有，本实施例中的水路驱动管段10上设置有第一支路和第二支路，第一支路用于与漏损特性试验系统20进行连接，第二支路用于与产品测试系统30进行连接。

在进行测试的时候开启水泵50，将水箱40中的自来水通过水路驱动管段10通入到产品测试系统30。

具体到本实施例中，产品测试系统30为曲折长管路，管路呈曲折状盘旋于墙上或特制支架上，共计14层，每层长度为15m，设定位置303位于产品测试系统30的整体长度的2/3处，另外，本实施例中的设定位置303可以设置可拆卸的替换管件，可以将替换管库70中的替换管接入到该设定位置303，因此其可以便于测试。

本实施例中的产品测试系统30为曲折长管路可以尽量模拟自来水供水管网的实际管路，使得测试环境能更加接近实际环境提升测试的精确性，另外，其还可以节省空间。

在本实施例的进一步可实施方式中，产品测试系统30上设置有漏损保护箱，漏损保护箱设置于产品测试系统30的漏损孔的位置。

本实施例中产品测试系统30上的漏损保护箱可以防止在测试过程中自来水漏出影响测试环境，可以便于在测试过程中漏出的自来水进行收集。

在本实施例的进一步可实施方式中，替换管库70还包括多通替换管701，多通替换管701用于与实验水管201进行替换以接入至漏损特性试验系统20。

由于在自来水供水管网中多通管也会对漏损噪声产生影响，本实施例中可以将多通替换管701接入到漏损特性试验系统20用于检测多通管对于漏损噪声的影响，可以进一步完善漏损噪声数据库。

具体而言，本实施例中的多通替换管701可以采用三通管。

在本实施例的进一步可实施方式中，替换管库70还包括仪器安装替换管704，仪器安装替换管704用于与实验水管201进行替换以接入至漏损特性试验系统20，仪器安装替换管704上安装有自来水测量仪器703。

由于在自来水供水管网中自来水测量仪器703会对漏损噪声产生影响，本实施例中可以将仪器安装替换管704接入到漏损特性试验系统20用于检测自来水测量仪器703对于漏损噪声的影响，可以进一步完善漏损噪声数据库。

具体而言，本实施例中的自来水测量仪器703可以为水表等测量仪器或装置等。

在本实施例的进一步可实施方式中，替换管库70还包括水听器替换管705，数据采集装置包括水听器706，水听器替换管705用于与实验水管201进行替换以接入至漏损特性试验系统20，水听器706安装在水听器替换管705上。

本实施例中的水听器替换管705可以便于将水听器706安装在漏损特性试验系统20位置，可以便于水听器706的安装。

本实施例中的漏损保护箱包括第一漏损保护箱500和第二漏损保护箱600，第一漏损保护箱500包括第一上箱体501和第一下箱体502，第一上箱体501和第一下箱体502铰链连接，第一上箱体501和第一下箱体502扣合在一起形成第一漏损保护箱500，第一下箱体502上连通设置有第一出水管505便于将收集的自来水排出，第一上箱体501和第一下箱体502上均设置有半圆形的穿孔，在第一上箱体501和第一下箱体502扣合时，第一上箱体501和第一下箱体502上的半圆形的穿孔构成圆形的第一通过孔504，在安装的时候，管件设置于第一通过孔504中，第一漏损保护箱500上还设置有第一锁紧装置503，用于将第一上箱体501和第一下箱体502进行锁紧定位。

第二漏损保护箱600，第二漏损保护箱600包括第二上箱体601和第二下箱体602，第二上箱体601和第二下箱体602铰链连接，第二上箱体601和第二下箱体602扣合在一起形成第二漏损保护箱600，第二下箱体602上连通设置有第二出水管605便于将收集的自来水排出，第二上箱体601和第二下箱体602上均设置有半圆形的穿孔，在第二上箱体601和第二下箱体602扣合时，第二上箱体601和第二下箱体602上的半圆形的穿孔构成圆形的第二通过孔604，在安装的时候，管件设置于第二通过孔604中，第二漏损保护箱600上还设置有第二锁紧装置603，用于将第二上箱体601和第二下箱体602进行锁紧定位。

本实施例中的第一漏损保护箱500和第二漏损保护箱600的区别在于尺寸大小不同，第一漏损保护箱500的尺寸小于第二漏损保护箱600，由于产品测试系统30的管段之间的间距较小，因此第一漏损保护箱500用于安装在产品测试系统30，第二漏损保护箱600安装在漏损特性试验系统20，由于第二漏损保护箱600的尺寸较大，因此其内部的容纳空间较大，可以便于容纳填充物。

本实施例中的替换管库70还包括多根替换直管，替换直管至少包括第一替换直管7021、第二替换直管7022和第三替换直管7023，该第一替换直管7021的长度和孔径与多通替换管701一致，其可以代替多通替换管701接入漏损特性试验系统20，第二替换直管7022的长度和孔径与水听器替换管705一致，其可以代替水听器替换管705接入漏损特性试验系统20，而第三替换直管7023的长度和孔径与漏损替换管707一致，其可以代替漏损替换管707接入漏损特性试验系统20，使得使用更加方便。

更进一步地，本实施例中的导轨沿漏损特性试验系统20横向设置(长度方向)，位于该长度方向上的支撑部件400可活动安装在该支撑部件，而位于纵向(宽度方向)的支撑部件400是固定不动的，因此在实际使用过程中，漏损特性试验系统20中沿横向设置的管段的长度是可以调节的，便于将各替换管接入到漏损特性试验系统20中沿横向设置的管段中，而由于漏损特性试验系统20宽度方向的管段的长度为不变的，第一替换直管7021、第二替换直管7022和第三替换直管7023则是为了在实际使用过程中可以保证漏损特性试验系统20宽度方向的管段的长度保持一致。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种供水管路的漏损噪声实验系统，其特征在于，包括：

水路驱动管段，与水箱连通，所述水路驱动管段上设置有水泵和控制阀；

漏损特性试验系统，与所述水路驱动管段连通，所述漏损特性试验系统由多根实验水管连接构成；

数据采集装置，用于收集漏损噪声数据，所述数据采集装置安装在所述漏损特性试验系统；

替换管库，至少包括多根漏损替换管，所述每一漏损替换管上至少开设有漏损孔，并且每一漏损替换管上开设的漏损孔的孔径不同，所述漏损替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统。

2.根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述漏损噪声实验系统还包括导轨和支撑部件，所述导轨沿所述漏损特性试验系统设置，所述支撑部件活动设置在所述导轨上，所述支撑部件用于支撑所述漏损特性试验系统的实验水管。

3.根据权利要求2所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述支撑部件至少包括支撑杆，所述支撑杆为伸缩调节杆。

4.根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述漏损噪声实验系统还包括漏损保护箱，所述漏损保护箱具有内部容纳空间，所述漏损保护箱用于安装在所述漏损特性试验系统，所述漏损保护箱安装在所述漏损特性试验系统的状态下，所述漏损替换管的漏损孔位于所述内部容纳空间中。

5.根据权利要求4所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述漏损保护箱的内部容纳空间中填充设置有填充物，所述漏损替换管的漏损孔位于所述内部容纳空间中的状态下，所述内部容纳空间中的填充物包覆在所述漏损孔处。

6.根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述漏损噪声实验系统还包括产品测试系统，所述产品测试系统与所述水路驱动管段连接，所述产品测试系统用于安装待测试产品，所述产品测试系统在设定位置上设置有漏损孔。

7.根据权利要求6所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述产品测试系统上设置有漏损保护箱，所述漏损保护箱设置于所述产品测试系统的漏损孔的位置。

8.根据权利要求6所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述替换管库还包括多通替换管，所述多通替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统。

9.根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述替换管库还包括仪器安装替换管，所述仪器安装替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统，所述仪器安装替换管上安装有自来水测量仪器。

10.根据权利要求1所述的漏损噪声实验系统，其特征在于，所述替换管库还包括水听器替换管，所述数据采集装置包括水听器，所述水听器替换管用于与所述实验水管进行替换以接入至所述漏损特性试验系统，所述水听器安装在所述水听器替换管上。

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