CN206563636U - 油敏感的挤压型光纤传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种油敏感的挤压型光纤传感器。所述油敏感的挤压型光纤传感器包括传感装置膨胀块、压条、限位凸台、支架及光缆，所述传感装置膨胀块与所述压条邻接设置，且均设于所述支架，所述限位凸台设于所述压条及所述支架，所述光缆设于所述压条。本实用新型的油敏感的挤压型光纤传感器的膨胀块接触到油品后，体积发生膨胀，使得光缆发生折弯，使挤压型光纤传感装置处的光缆产生散射，进而确定漏油的位置。

Description

油敏感的挤压型光纤传感器

技术领域

本实用新型涉及油类传感器装置领域，特别涉及一种油敏感的挤压型光纤传感器。

背景技术

液体泄漏是工程中的一大痼症，对于水等导电性液体，可以采用通电的电缆放置在监测区域，当发生液体渗漏时，渗漏出的液体导电，致使电缆的阻值等产生变化，通过计算变化量，就可以探测出发生泄漏的位置。

原油及石油类液体燃料没有导电性，并且属于易燃易爆品，采用电感应方式进行测量的技术方案在本质上有缺陷。传统的原油泄漏的检测方法，主要有以下几种：

观察法：通过人工目视、超声波探测、红外摄像等方法，对原油泄漏点、泄漏出的油迹等进行观察，寻找到泄漏位置。这一方法简单直观，但检测效率低、工作强度大，受人员工作状态影响大，并且很难有效对隐蔽部位进行观察。

漏磁检测：对金属管壁磁化后，在泄漏处产生漏磁通，由检测仪器获取磁通量来得知管壁的损伤程度。但漏磁信号或传感器本身会受管道的压力、所在环境等影响，缺乏灵敏度，容易产生漏判、误判等。

负压波－流量法：当发生原油泄漏时，因流体介质损失，泄漏点立即产生局部液体减小，出现的瞬间压力降低，作为压力波源通过流体介质向泄漏点的上下游传播，通过监测负压波和流量对管道泄漏进行判断并定位。负压波－流量法实现方法简单，但在实际环境中原油压力、流量有波动，计算结果存在误差，同时对原油流动缓慢或不流动，以及泄漏点比较小的场合检测结果不理想。

此外，还有通过测量泄漏位置液体喷射产生的振动、压力波、温度等变化，间接对原油泄漏进行检测，虽然在特定场合能发挥作用，但测量准确率不高、使用范围不广。随着光纤技术的发展，光纤传感器系统在原油泄漏探测方面得到了一定的应用，光纤传感器系统中的重要装置使光纤传感装置，现有的光纤传感装置主要有：

光纤棱镜传感装置：将棱镜连接到光纤上，挡棱镜底面接触不同种类的液体时，其传输损耗不同，光强也会产生变化。通过测量接收光强的变化，监测是否发生原油泄漏。

塑料包覆石英光纤传感器装置：当原油与光纤接触时渗透到包层，引起包层折射率变化，使得光纤内的光逸出光纤，造成光纤的传输损耗升高，光强发生变化。通过测量接收光强的变化，监测是否发生原油泄漏。

上述光纤传感器装置虽然因为无源的特征，适合应用在原油及石油类液体燃料的泄漏监测场合，但结构复杂，在实际场合中安装不便。同时，由于现场环境比较恶劣，存在油雾、灰尘等颗粒，容易沾污棱镜表面、损坏塑料包层，进而影响传感器的测量准确性。

实用新型内容

为了解决光纤传感器装置结构复杂，在实际场合中安装不便，容易沾污棱镜表面、损坏塑料包层，进而影响传感器的测量准确性的技术问题，本实用新型提供一种结构简单，在实际场合中安装方便，不会沾污棱镜表面、不会损坏塑料包层，传感器的测量准确性高的油敏感的挤压型光纤传感器。

本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器包括传感装置膨胀块、压条、限位凸台、支架及光缆，所述传感装置膨胀块与所述压条邻接设置，且均设于所述支架，所述限位凸台设于所述压条及所述支架，所述光缆设于所述压条。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述压条包括上压条及下压条，所述光缆设于所述上压条与所述下压条之间，所述传感装置膨胀块与所述上压条邻接设置。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述限位凸台包括压条限位压条及支架限位凸台，所述压条限位压条与所述支架限位凸台对应设置，所述压条限位压条设于所述上压条两侧。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述支架包括底板、盖板及端头挡板，所述底板通过所述端头挡板与所述盖板连接，形成所述支架，所述压条设于所述底板。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述支架还包括拉簧，所述拉簧数量为两个，两个所述拉簧均连接所述底板及所述盖板。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述上压条包括下压条连接锯齿，所述下压条包括上压条连接锯齿，所述下压条连接锯齿与所述上压条连接锯齿对应设置。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述下压条连接锯齿与所述上压条连接锯齿为60度到150度之间任意角度的锯齿，或为半径为5mm到20mm之间的波浪型锯齿。

在本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器的一种较佳实施例中，所述传感装置膨胀块为遇油膨胀橡胶或遇油膨胀树脂材质。

相对于现有技术，本实用新型的油敏感的挤压型光纤传感器具有如下的有益效果：

当传感装置有漏油情况发生时，所述传感装置膨胀块发生膨胀，推动传感装置的所述上压条向下移动、并挤压所述光缆，使挤压型光纤传感装置处的光缆产生散射，进而确定漏油的位置。通过所述限位凸台使得上、下压条之间留有足够空隙，以确保检测光缆不会因为严重挤压变形受到损坏而不能恢复，提高了探测系统的可靠性和耐用性。锯齿或波浪形结构的所述上压条及所述下压条，使得检测光缆更易于产生变形，提高了挤压型光纤传感装置的灵敏度。60度到150度之间的锯齿结构，在挤压光缆时，容易产生散射，便于探测。120度夹角的锯齿结构，在挤压光缆时，最为敏感，传感装置的探测效果最佳。5mm到20mm之间的波浪结构的半径，在挤压光缆时，容易产生散射，便于探测，并且不会损伤到探测光缆。盖板与底板之间没有硬固定，正常时通过拉簧固定，当膨胀块膨胀过大时，可撑开盖板进行膨胀，避免对光缆产生过大的压力。膨胀块接触到油品后，体积发生膨胀，使得推动杆沿着导向杆进行运动，推动光纤转动架旋转，使得光缆发生折弯。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器一较佳实施例的剖视图；

图2是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的侧面示意图；

图3是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的工作状态示意图；

图4是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的光缆挤压后被限位的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请一并参阅图1至图4，图1是本实用新型提供的油敏感的挤压型光纤传感器一较佳实施例的剖视图；图2是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的侧面示意图；图3是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的工作状态示意图；图4是图1所示的油敏感的挤压型光纤传感器的光缆挤压后被限位的示意图。。

所述油敏感的挤压型光纤传感器1包括传感装置膨胀块11、压条12、限位凸台13、支架14及光缆15。所述传感装置膨胀块11与所述压条12邻接设置，且均设于所述支架14，所述限位凸台13设于所述压条12及所述支架14，所述光缆15设于所述压条12。所述传感装置膨胀块11为遇油膨胀橡胶或遇油膨胀树脂材质。

所述压条12包括上压条121及下压条122。所述光缆15设于所述上压条121与所述下压条122之间，所述传感装置膨胀块11与所述上压条121邻接设置。

所述限位凸台13包括压条限位压条131及支架限位凸台132。所述压条限位压条131与所述支架限位凸台132对应设置，所述压条限位压条131设于所述上压条121两侧。

所述支架14包括底板141、盖板142、端头挡板143及拉簧144。所述底板141通过所述端头挡板143与所述盖板142连接，形成所述支架14，所述压条12设于所述底板141。所述拉簧144数量为两个，两个所述拉簧144均连接所述底板141及所述盖板142。

所述上压条121包括下压条连接锯齿1211。所述下压条122包括上压条连接锯齿1221。所述下压条连接锯齿1211与所述上压条连接锯齿1221对应设置。所述下压条连接锯齿1211与所述上压条连接锯齿1221为60度到150度之间任意角度的锯齿，或为半径为5mm到20mm之间的波浪型锯齿。在本实施例中为直线型锯齿。

本实用新型的油敏感的挤压型光纤传感器1具有如下的有益效果：

当传感装置有漏油情况发生时，所述传感装置膨胀块11发生膨胀，推动传感装置的所述上压条向下移动、并挤压所述光缆15，使挤压型光纤传感装置处的光缆15产生散射，进而确定漏油的位置。通过所述限位凸台13使得上压条121、下压条122之间留有足够空隙，以确保检测光缆不会因为严重挤压变形受到损坏而不能恢复，提高了探测系统的可靠性和耐用性。锯齿或波浪形结构的所述上压条121及所述下压条122，使得检测光缆更易于产生变形，提高了挤压型光纤传感器的灵敏度。60度到150度之间的锯齿结构，在挤压光缆时，容易产生散射，便于探测。120度夹角的锯齿结构，在挤压光缆时，最为敏感，传感装置的探测效果最佳。5mm到20mm之间的波浪结构的半径，在挤压光缆15时，容易产生散射，便于探测，并且不会损伤到探测光缆15。盖板与底板之间没有硬固定，正常时通过拉簧固定，当膨胀块膨胀过大时，可撑开盖板142进行膨胀，避免对光缆15产生过大的压力。膨胀块接触到油品后，体积发生膨胀，使得推动杆沿着导向杆进行运动，推动光纤转动架旋转，使得光缆15发生折弯。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，包括传感装置膨胀块、压条、限位凸台、支架及光缆，所述传感装置膨胀块与所述压条邻接设置，且均设于所述支架，所述限位凸台设于所述压条及所述支架，所述光缆设于所述压条。

2.根据权利要求1所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述压条包括上压条及下压条，所述光缆设于所述上压条与所述下压条之间，所述传感装置膨胀块与所述上压条邻接设置。

3.根据权利要求2所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述限位凸台包括压条限位压条及支架限位凸台，所述压条限位压条与所述支架限位凸台对应设置，所述压条限位压条设于所述上压条两侧。

4.根据权利要求1所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述支架包括底板、盖板及端头挡板，所述底板通过所述端头挡板与所述盖板连接，形成所述支架，所述压条设于所述底板。

5.根据权利要求4所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述支架还包括拉簧，所述拉簧数量为两个，两个所述拉簧均连接所述底板及所述盖板。

6.根据权利要求2所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述上压条包括下压条连接锯齿，所述下压条包括上压条连接锯齿，所述下压条连接锯齿与所述上压条连接锯齿对应设置。

7.根据权利要求6所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述下压条连接锯齿与所述上压条连接锯齿为60度到150度之间任意角度的锯齿，或为半径为5mm到20mm之间的波浪型锯齿。

8.根据权利要求1所述的油敏感的挤压型光纤传感器，其特征在于，所述传感装置膨胀块为遇油膨胀橡胶或遇油膨胀树脂材质。