CN113983269A - 一种检测警示管道补偿器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检测警示管道补偿器，包括两个左右位置对称的法兰盘，两个法兰盘的内端面之间固定连接有波纹管，法兰盘上设有三个环形设置的螺纹孔，法兰盘内设有贯穿法兰盘左右表面的流体腔；本发明通过孔板流量计的原理，检测补偿器前后两侧的流量大小，来判断补偿器是否发生泄漏，并且利用位移传感器检测并上传位移大小来确认泄漏量的大小，还在管道补偿的同时，可实时测量管道内流速的大小，提高补偿器的实用性，不仅如此,还通过流体流动时的动力，来控制移动密封环封闭法兰盘连接处的间隙，提高管道的密封性，同时不会给安装造成阻碍。

Description

一种检测警示管道补偿器

技术领域

本发明涉及管道技术领域，具体为一种检测警示管道补偿器。

背景技术

管道补偿器又称为伸缩器或伸缩节、 膨胀节, 主要用于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩，在管道因热胀冷缩而伸长或收缩时，波纹管受到拉伸或压缩的作用力，使得在长期使用过程中，补偿器的波纹部分容易因为金属疲劳而造成泄漏，在发生泄漏时如果未及时对补偿器进行维修更换的话，容易引发生产事故，造成严重的人身伤害和经济损失，并且现有的管道补偿器，功能较为单一，实用性较差。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种检测警示管道补偿器，实现补偿器泄漏时的自动报警。

本发明采取的技术方案是：

一种检测警示管道补偿器，包括两个左右位置对称的法兰盘，两个所述法兰盘的内端面之间固定连接有波纹管，所述法兰盘上设有三个环形设置的螺纹孔，所述法兰盘内设有贯穿所述法兰盘左右表面的流体腔，所述流体腔的上端面设有开口朝下的桨叶腔，所述桨叶腔的后侧设有离心腔，所述离心腔的内壁上转动设有延伸到所述桨叶腔内的流速轴，所述桨叶腔内的所述流速轴上固定设有桨叶安装轮，所述桨叶安装轮上固定设有延伸到所述流体腔内的桨叶，所述离心腔内的所述流速轴上固定设有离心轮，左侧的所述法兰盘下端面固定设有流速表，所述流速表内设有表动力腔，所述表动力腔的左侧设有表盘，所述表动力腔的右端面转动设有延伸到所述表盘内的表动力轴，所述表盘内的所述表动力轴上固定设有指针，所述流体腔下侧的所述法兰盘内设有传动腔，所述传动腔的后侧设有齿条滑槽，所述齿条滑槽和所述离心轮内设有可以显示管内流体流速的流速机构；所述法兰盘之间且在所述波纹管外侧设有泄漏检测块，所述泄漏检测块内设有电解质腔，所述电解质腔上连接有两个左右位置对称且与所述泄漏检测块连通的压力软管，所述泄漏检测块的下端面固定设有报警安装块，所述报警安装块和所述泄漏检测块内设有可以检测所述波纹管是否泄漏并自动报警的泄漏报警机构。

优选的，上述方案中，所述流速机构包括设置在所述离心轮内的离心滑槽，所述离心滑槽内滑动设有流速导电块，所述流速导电块的下端面与所述离心滑槽的底面之间固定设有流速弹簧，所述流速导电块上侧的所述离心滑槽右端面上固定设有流速电阻，所述流速电阻和所述流速导电块上都连接有流速导线，所述传动腔的左右内壁上转动设有动力轴，所述动力轴上固定设有动力轮，所述齿条滑槽内滑动设有动力齿条，所述动力齿条与所述动力轮啮合，所述动力齿条的下端面与所述齿条滑槽底面之间固定设有齿条弹簧，所述动力齿条内设有永磁体，所述齿条滑槽的上端面固定设有斥力电磁铁，所述斥力电磁铁上连接有所述流速导线，所述动力轮右侧的所述动力轴上与所述表动力腔内的所述表动力轴上连接有流速皮带组，所述流速机构可实时检测管道内的流速大小。

优选的，上述方案中，所述流体腔的下端面设有开口朝上的密封移动腔，所述密封移动腔与所述传动腔之间设有过渡腔，所述过渡腔的内壁上转动设有过渡轴，所述密封移动腔内滑动设有密封移动块，所述密封移动块的上端面固定设有可在所述流体腔内壁上滑动的移动密封环，所述密封移动腔的内壁上转动设有密封移动轴，所述密封移动轴与所述密封移动块螺纹连接，所述密封移动块右侧的所述密封移动轴上和所述过渡轴之间连接有密封皮带组，所述密封皮带组左侧的所述过渡轴上与所述动力轴之间连接有过渡皮带组，该移动密封环可将11连接处的间隙阻挡，提高密封性，并且在安装时，不会阻碍安装。

优选的，上述方案中，所述泄漏报警机构包括固定设置在所述电解质腔内壁上且左右位置对称的两个弧形极板，所述弧形极板之间设有检测膜片，所述检测膜片和两个所述弧形极板上都连接有电容导线，所述电容导线与固定设置在所述报警安装块内且左右位置对称的两个吸力电磁铁相连，所述电容导线上还连接有电源，两个所述吸力电磁铁之间设有控制滑槽，所述控制滑槽内滑动设有控制磁体，所述控制滑槽的上端面固定设有两个左右位置对称的接触开关，所述报警安装块的外端面上固定设有环状的蜂鸣器，该泄漏报警机构可在补偿器发生泄漏时，发出报警，提醒工作人员检修。

优选的，上述方案中，所述控制滑槽的下端面固定设有位移传感器，该位移传感器可通过位移的大小来判断泄漏量的大小。

优选的，上述方案中，两个所述法兰盘的外端面上连接有三个环状设置的拉杆，该拉杆可限制补偿器的最大和最小补偿量。

本发明的有益效果是：本发明通过孔板流量计的原理，检测补偿器前后两侧的流量大小，来判断补偿器是否发生泄漏，并且利用位移传感器检测并上传位移大小来确认泄漏量的大小；

本发明在管道补偿的同时，可实时测量管道内流速的大小，提高补偿器的实用性；

本发明通过流体流动时的动力，来控制移动密封环封闭法兰盘连接处的间隙，提高管道的密封性，同时不会给安装造成阻碍。

附图说明

图1是本发明的外观示意图；

图2是本发明的一种检测警示管道补偿器整体结构示意图；

图3是本发明图2中A-A的示意图；

图4是本发明图3中B-B的示意图；

图5是本发明图2中传动腔的结构图；

图6是本发明图5中C-C的示意图；

图7是本发明图2中泄漏检测块的结构图；

如图：

11、法兰盘；12、螺纹孔；13、拉杆；14、波纹管；15、流体腔；16、移动密封环；17、压力软管；18、泄漏检测块；19、传动腔；20、流速表；21、桨叶腔；22、桨叶；23、桨叶安装轮；24、流速轴；25、离心腔；26、离心轮；27、流速机构；28、离心滑槽；29、流速导线；30、流速电阻；31、流速导电块；32、流速弹簧；33、密封移动腔；34、密封移动轴；35、密封移动块；36、密封皮带组；37、过渡腔；38、过渡轴；39、过渡皮带组；40、动力轴；41、动力轮；42、流速皮带组；43、表动力腔；44、表动力轴；45、表盘；46、指针；47、斥力电磁铁；48、永磁体；49、动力齿条；50、齿条滑槽；51、齿条弹簧；52、报警安装块；53、检测膜片；54、电解质腔；55、弧形极板；56、吸力电磁铁；57、电容导线；58、控制滑槽；59、控制磁体；60、接触开关；61、位移传感器；62、蜂鸣器；63、电源；64、泄漏报警机构。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解为以下文字仅仅用以描述本发明的一种检测警示管道补偿器或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定，如在本文中所使用，术语上下和左右不限于其严格的几何定义，而是包括对于机加工或人类误差合理和不一致性的容限，下面详尽说明该一种检测警示管道补偿器的具体特征：

参照图1-图7，根据本发明的实施例的一种检测警示管道补偿器，包括两个左右位置对称的法兰盘11，两个所述法兰盘11的内端面之间固定连接有波纹管14，所述法兰盘11上设有三个环形设置的螺纹孔12，所述法兰盘11内设有贯穿所述法兰盘11左右表面的流体腔15，所述流体腔15的上端面设有开口朝下的桨叶腔21，所述桨叶腔21的后侧设有离心腔25，所述离心腔25的内壁上转动设有延伸到所述桨叶腔21内的流速轴24，所述桨叶腔21内的所述流速轴24上固定设有桨叶安装轮23，所述桨叶安装轮23上固定设有延伸到所述流体腔15内的桨叶22，所述离心腔25内的所述流速轴24上固定设有离心轮26，左侧的所述法兰盘11下端面固定设有流速表20，所述流速表20内设有表动力腔43，所述表动力腔43的左侧设有表盘45，所述表动力腔43的右端面转动设有延伸到所述表盘45内的表动力轴44，所述表盘45内的所述表动力轴44上固定设有指针46，所述流体腔15下侧的所述法兰盘11内设有传动腔19，所述传动腔19的后侧设有齿条滑槽50，所述齿条滑槽50和所述离心轮26内设有可以显示管内流体流速的流速机构27；所述法兰盘11之间且在所述波纹管14外侧设有泄漏检测块18，所述泄漏检测块18内设有电解质腔54，所述电解质腔54上连接有两个左右位置对称且与所述泄漏检测块18连通的压力软管17，所述泄漏检测块18的下端面固定设有报警安装块52，所述报警安装块52和所述泄漏检测块18内设有可以检测所述波纹管14是否泄漏并自动报警的泄漏报警机构64。

有益地或示例性地，所述流速机构27包括设置在所述离心轮26内的离心滑槽28，所述离心滑槽28内滑动设有流速导电块31，所述流速导电块31的下端面与所述离心滑槽28的底面之间固定设有流速弹簧32，所述流速导电块31上侧的所述离心滑槽28右端面上固定设有流速电阻30，所述流速电阻30和所述流速导电块31上都连接有流速导线29，所述传动腔19的左右内壁上转动设有动力轴40，所述动力轴40上固定设有动力轮41，所述齿条滑槽50内滑动设有动力齿条49，所述动力齿条49与所述动力轮41啮合，所述动力齿条49的下端面与所述齿条滑槽50底面之间固定设有齿条弹簧51，所述动力齿条49内设有永磁体48，所述齿条滑槽50的上端面固定设有斥力电磁铁47，所述斥力电磁铁47上连接有所述流速导线29，所述动力轮41右侧的所述动力轴40上与所述表动力腔43内的所述表动力轴44上连接有流速皮带组42，当流体通过流体腔15时，流体将带动桨叶22转动，桨叶22通过桨叶安装轮23带动流速轴24转动，流速轴24带动离心轮26转动，离心轮26转动时流速导电块31因为离心力沿着离心滑槽28滑动，流速导电块31与流速电阻30接触使得流速导线29连通，并且随着转速越大，接入到流速导线29内的电阻越小，流速导线29连通后斥力电磁铁47得电，斥力电磁铁47排斥永磁体48，永磁体48带动动力齿条49移动，动力齿条49带动动力轮41转动，动力轮41带动动力轴40转动，动力轴40通过流速皮带组42带动表动力轴44转动，表动力轴44带动指针46转动，这时指针46指着的刻度就表示为此时管道内的流速。

有益地或示例性地，所述流体腔15的下端面设有开口朝上的密封移动腔33，所述密封移动腔33与所述传动腔19之间设有过渡腔37，所述过渡腔37的内壁上转动设有过渡轴38，所述密封移动腔33内滑动设有密封移动块35，所述密封移动块35的上端面固定设有可在所述流体腔15内壁上滑动的移动密封环16，所述密封移动腔33的内壁上转动设有密封移动轴34，所述密封移动轴34与所述密封移动块35螺纹连接，所述密封移动块35右侧的所述密封移动轴34上和所述过渡轴38之间连接有密封皮带组36，所述密封皮带组36左侧的所述过渡轴38上与所述动力轴40之间连接有过渡皮带组39，当动力轴40转动时，即管道内存在流体流动时，动力轴40通过过渡皮带组39带动过渡轴38转动，过渡轴38通过密封皮带组36带动密封移动轴34转动，密封移动轴34通过密封移动块35带动移动密封环16移动，使得移动密封环16将法兰盘11与外接管的连接处间隙挡住。

有益地或示例性地，所述泄漏报警机构64包括固定设置在所述电解质腔54内壁上且左右位置对称的两个弧形极板55，所述弧形极板55之间设有检测膜片53，所述检测膜片53和两个所述弧形极板55上都连接有电容导线57，所述电容导线57与固定设置在所述报警安装块52内且左右位置对称的两个吸力电磁铁56相连，所述电容导线57上还连接有电源63，两个所述吸力电磁铁56之间设有控制滑槽58，所述控制滑槽58内滑动设有控制磁体59，所述控制滑槽58的上端面固定设有两个左右位置对称的接触开关60，所述报警安装块52的外端面上固定设有环状的蜂鸣器62，当波纹管14处发生泄漏时，两侧流体腔15内的流体流速会发生变化，使得两个压力软管17内的压力大小不同，导致检测膜片53发生位移，这时检测膜片53与两个弧形极板55之间的距离发生变化，使其电容量改变，进而使得检测膜片53两侧的电容导线57上的电流大小改变，导致两个吸力电磁铁56产生的吸力大小也改变，控制磁体59将滑动与接触开关60接触，接触开关60控制蜂鸣器62启动，蜂鸣器62发生报警。

有益地或示例性地，所述控制滑槽58的下端面固定设有位移传感器61，位移传感器61可记录上传控制磁体59的位移距离。

有益地或示例性地，两个所述法兰盘11的外端面上连接有三个环状设置的拉杆13，拉杆13可调节波纹管14的最大和最小补偿量。

本发明的一种检测警示管道补偿器，其工作流程如下：

先将法兰盘11连接在管道上，并通过螺纹孔12将其固定，然后根据伸缩需要调节拉杆13，设置完毕后，向管道内接入流体，在流体通过流体腔15时，流体将带动桨叶22转动，桨叶22通过桨叶安装轮23带动流速轴24转动，流速轴24带动离心轮26转动，离心轮26转动时流速导电块31因为离心力沿着离心滑槽28滑动，流速导电块31与流速电阻30接触使得流速导线29连通，并且随着转速越大，接入到流速导线29内的电阻越小，流速导线29连通后斥力电磁铁47得电，斥力电磁铁47排斥永磁体48，永磁体48带动动力齿条49移动，动力齿条49带动动力轮41转动，动力轮41带动动力轴40转动，动力轴40通过流速皮带组42带动表动力轴44转动，表动力轴44带动指针46转动，这时指针46指着的刻度就表示为此时管道内的流速大小，以方便实时确认管道内的流体流速，并且在动力轴40转动时，动力轴40通过过渡皮带组39带动过渡轴38转动，过渡轴38通过密封皮带组36带动密封移动轴34转动，密封移动轴34通过密封移动块35带动移动密封环16移动，使得移动密封环16将法兰盘11与外接管的连接处间隙挡住，以提高管道的密封性，减低连接处漏液的可能性；

而当波纹管14处发生泄漏时，通过两侧流体腔15的流体流速会发生变化，使得两个压力软管17内的压力大小不同，导致检测膜片53发生位移，这时检测膜片53与两个弧形极板55之间的距离发生变化，使其电容量改变，进而使得检测膜片53两侧的电容导线57上的电流大小改变，导致两个吸力电磁铁56产生的吸力大小也改变，使得控制磁体59将滑动与接触开关60接触，接触开关60控制蜂鸣器62启动，蜂鸣器62发生报警，以提醒工作人员发生泄漏，并且可通过位移传感器61检测上传的位移距离来判断泄漏量的大小。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种检测警示管道补偿器，包括两个左右位置对称的法兰盘（11），其特征在于：两个所述法兰盘（11）的内端面之间固定连接有波纹管（14），所述法兰盘（11）上设有三个环形设置的螺纹孔（12），所述法兰盘（11）内设有贯穿所述法兰盘（11）左右表面的流体腔（15），所述流体腔（15）的上端面设有开口朝下的桨叶腔（21），所述桨叶腔（21）的后侧设有离心腔（25），所述离心腔（25）的内壁上转动设有延伸到所述桨叶腔（21）内的流速轴（24），所述桨叶腔（21）内的所述流速轴（24）上固定设有桨叶安装轮（23），所述桨叶安装轮（23）上固定设有延伸到所述流体腔（15）内的桨叶（22），所述离心腔（25）内的所述流速轴（24）上固定设有离心轮（26），左侧的所述法兰盘（11）下端面固定设有流速表（20），所述流速表（20）内设有表动力腔（43），所述表动力腔（43）的左侧设有表盘（45），所述表动力腔（43）的右端面转动设有延伸到所述表盘（45）内的表动力轴（44），所述表盘（45）内的所述表动力轴（44）上固定设有指针（46），所述流体腔（15）下侧的所述法兰盘（11）内设有传动腔（19），所述传动腔（19）的后侧设有齿条滑槽（50），所述齿条滑槽（50）和所述离心轮（26）内设有可以显示管内流体流速的流速机构（27）；

所述法兰盘（11）之间且在所述波纹管（14）外侧设有泄漏检测块（18），所述泄漏检测块（18）内设有电解质腔（54），所述电解质腔（54）上连接有两个左右位置对称且与所述泄漏检测块（18）连通的压力软管（17），所述泄漏检测块（18）的下端面固定设有报警安装块（52），所述报警安装块（52）和所述泄漏检测块（18）内设有可以检测所述波纹管（14）是否泄漏并自动报警的泄漏报警机构（64）。

2.根据权利要求1所述的一种检测警示管道补偿器，其特征在于：所述流速机构（27）包括设置在所述离心轮（26）内的离心滑槽（28），所述离心滑槽（28）内滑动设有流速导电块（31），所述流速导电块（31）的下端面与所述离心滑槽（28）的底面之间固定设有流速弹簧（32），所述流速导电块（31）上侧的所述离心滑槽（28）右端面上固定设有流速电阻（30），所述流速电阻（30）和所述流速导电块（31）上都连接有流速导线（29），所述传动腔（19）的左右内壁上转动设有动力轴（40），所述动力轴（40）上固定设有动力轮（41），所述齿条滑槽（50）内滑动设有动力齿条（49），所述动力齿条（49）与所述动力轮（41）啮合，所述动力齿条（49）的下端面与所述齿条滑槽（50）底面之间固定设有齿条弹簧（51），所述动力齿条（49）内设有永磁体（48），所述齿条滑槽（50）的上端面固定设有斥力电磁铁（47），所述斥力电磁铁（47）上连接有所述流速导线（29），所述动力轮（41）右侧的所述动力轴（40）上与所述表动力腔（43）内的所述表动力轴（44）上连接有流速皮带组（42）。

3.根据权利要求2所述的一种检测警示管道补偿器，其特征在于：所述流体腔（15）的下端面设有开口朝上的密封移动腔（33），所述密封移动腔（33）与所述传动腔（19）之间设有过渡腔（37），所述过渡腔（37）的内壁上转动设有过渡轴（38），所述密封移动腔（33）内滑动设有密封移动块（35），所述密封移动块（35）的上端面固定设有可在所述流体腔（15）内壁上滑动的移动密封环（16），所述密封移动腔（33）的内壁上转动设有密封移动轴（34），所述密封移动轴（34）与所述密封移动块（35）螺纹连接，所述密封移动块（35）右侧的所述密封移动轴（34）上和所述过渡轴（38）之间连接有密封皮带组（36），所述密封皮带组（36）左侧的所述过渡轴（38）上与所述动力轴（40）之间连接有过渡皮带组（39）。

4.根据权利要求1所述的一种检测警示管道补偿器，其特征在于：所述泄漏报警机构（64）包括固定设置在所述电解质腔（54）内壁上且左右位置对称的两个弧形极板（55），所述弧形极板（55）之间设有检测膜片（53），所述检测膜片（53）和两个所述弧形极板（55）上都连接有电容导线（57），所述电容导线（57）与固定设置在所述报警安装块（52）内且左右位置对称的两个吸力电磁铁（56）相连，所述电容导线（57）上还连接有电源（63），两个所述吸力电磁铁（56）之间设有控制滑槽（58），所述控制滑槽（58）内滑动设有控制磁体（59），所述控制滑槽（58）的上端面固定设有两个左右位置对称的接触开关（60），所述报警安装块（52）的外端面上固定设有环状的蜂鸣器（62）。

5.根据权利要求4所述的一种检测警示管道补偿器，其特征在于：所述控制滑槽（58）的下端面固定设有位移传感器（61）。

6.根据权利要求1所述的一种检测警示管道补偿器，其特征在于：两个所述法兰盘（11）的外端面上连接有三个环状设置的拉杆（13）。

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