CN214306560U - 一种双层滑动式化工管道安全罩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双层滑动式化工管道安全罩，属于化工安全技术领域。一种双层滑动式化工管道安全罩，包括内管、外管、光线发射器、光线接收器、信号放大器、信号转换器和控制器，内管套设于外管内，内管用于传输化工气体，内管与外管可拆卸连接，光线发射器固置于内管上端右侧外壁，光线发射器可发射光束，光线发射器发出的光束相对内管轴心相呈倾斜状，它可以实现通过感应光线偏移，判断气体是否泄漏，在长行程的运输管路上只需设置一组，构件数量少，成本低廉，可判断气体泄漏的轴向位置，判断泄漏的高灵敏度，使光线接收器接收光信号更强更准确，同时避免内管与外管之间的气体与泄漏气体干涉，使折射效果降低。
Description
技术领域
本实用新型属于化工安全技术领域，更具体地说，涉及一种双层滑动式化工管道安全罩。
背景技术
申请号CN201721515214.8公开了一种双层滑动式化工管道安全罩，包括管道，所述管道的连接处设置有连接法兰，所述连接法兰的外部设置有内层保护罩，所述内层保护罩的两端分别与管道的外壁密封连接，所述内层保护罩与连接法兰之间填充有吸附块，所述内层保护罩的外部设置有外侧保护罩，所述外侧保护罩的两端分别与管道的外壁密封连接，所述内层保护罩的中部内侧壁设置有滑槽，滑槽内嵌装有滑块，所述滑块靠近内层保护罩外侧壁的一端连接有连杆，所述连杆远离滑块的一端贯穿外层保护罩并连接有套圈。
该种管道安全罩结构复杂，在长行程的管道上为达成检测目的，需要安装多段设备，成本较高，耗资巨大，且维修安装复杂耗时耗力，实际使用性不强。
实用新型内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种双层滑动式化工管道安全罩，它可以实现通过感应光线偏移，判断气体是否泄漏，它可以实现在长行程的运输管路上只需设置一组，构件数量少，成本低廉，它可以实现判断泄漏的高灵敏度，它可以实现使光线接收器接收光信号更强更准确，同时避免内管与外管之间的气体与泄漏气体干涉，使折射效果降低。
2．技术方案
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
一种双层滑动式化工管道安全罩，包括内管1、外管2、光线发射器3、光线接收器4、信号放大器5、信号转换器6和控制器7。
内管1套设于外管2内，内管1用于传输化工气体。
内管1与外管2可拆卸连接。
光线发射器3固置于内管1上端右侧外壁，光线发射器3可发射光束。
光线发射器3发出的光束相对内管1轴心呈倾斜状。
光线接收器4固置于内管1上端左侧外壁，光线接收器4可接收光线发射器3发出的光束并感应光束接收点的位置。
光线接收器4与信号放大器5之间具有电性连接，光线接收器4可将接收到的光信号传递给信号放大器5。
信号放大器5、信号转换器6和控制器7均固置于外管2上端外壁。
信号放大器5与信号转换器6之间具有电性连接，信号放大器5可放大光线接收器4发出的信号。
信号转换器6与控制器7之间具有电性连接，信号转换器6可将信号放大器5传输的光信号转换为电信号。
控制器7与后台系统之间具有电性连接。
进一步的，光线发射器3发出的光束为紫外线。
进一步的，光线接收器4为电荷耦合元件。
进一步的，电荷耦合元件的光电金属材质为钠钾合金。
进一步的，内管1外侧与外管2内侧之间气压低于标准大气压。
进一步的，光线发射器3光束的发射位置靠近内管1外壁，光束偏径向方向射出。
进一步的，光线接收器4左端与外管2左侧内壁贴合。
进一步的，光线发射器3右端与外管2右侧内壁贴合。
进一步的，内管1左端与外管2左端之间设有密封圈，内管1右左端与外管2右端之间设有密封圈。
进一步的，光线接收器4呈环状套设于内管1外侧，光线发射器3呈环状套设于内管1外侧，光束呈筒状发射出。
3．有益效果
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
（1）本方案提出了一种新的技术思路，通过光线在不同介质中的折射率不同，通过感应光线偏移，判断气体是否泄漏。
（2）本方案光线发射器和光线接收器分别设置在管路两端，在长行程的运输管路上只需设置一组，构件数量少，成本低廉。
（3）本方案光束为紫外线光束，紫外线的频率在常见光中频率最高，光电效应最强，光线接收器接收的光信号最强，判断泄漏的灵敏度高。
（4）本方案内管与外管之间气压相比标准大气压低，低气压使光电效应更强，光线接收器接收光信号更强，光信号更准确，同时避免内管与外管之间的气体与泄漏气体干涉，使折射效果降低。
附图说明
图1为本实用新型的具体实施例一的立体剖视结构示意图；
图2为本实用新型的具体实施例二的立体剖视结构示意图；
图3为本实用新型的具体实施例二的无泄漏的光线路线结构示意图；
图4为本实用新型的具体实施例二的左端泄漏的光线路线结构示意图；
图5为本实用新型的具体实施例二的中端泄漏的光线路线结构示意图；
图6为本实用新型的具体实施例二的右端泄漏的光线路线结构示意图。
图中标号说明：
内管1、泄漏点101、外管2、光线发射器3、光线接收器4、信号放大器5、信号转换器6、控制器7。
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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
具体实施例一：请参阅图1的一种双层滑动式化工管道安全罩，它包括内管1、外管2、光线发射器3、光线接收器4、信号放大器5、信号转换器6和控制器7。
内管1套设于外管2内，内管1用于传输化工气体。
内管1与外管2可拆卸连接。
内管1左端与外管2左端之间设有密封圈，内管1右左端与外管2右端之间设有密封圈，避免泄漏的气体外溢，对外界环境造成污染。
光线发射器3固置于内管1上端右侧外壁，光线发射器3可发射光束。
光线发射器3光束的发射位置靠近内管1外壁，光束相对内管1轴心呈倾斜状，光束偏径向方向射出。
光线接收器4固置于内管1上端左侧外壁，光线接收器4可接收光线发射器3发出的光束并感应光束接收点的位置。
内管1外侧与外管2内侧之间气压低于标准大气压，低气压使光电效应更强，光线接收器4接收光信号更强，光信号更准确，同时避免内管1与外管2之间的气体与泄漏气体干涉，使折射效果降低。
化工气体的气体密度大于内管1外侧与外管2内侧之间气体密度，当有气体泄漏时，外管2内由均匀密度的气体介质变为出现不同密度的气体介质，当光束从外管2右端射向左端时，经过不同密度的介质，发生折射现象，体现在光线接收器4上的光点位置高低出现不同。
由于气体无光滑边界的特殊性，光束经过泄漏气体时会发生散射现象，体现在光线接收器4上为由单一光点变为多个光点，在单位时间，单位接收面积的情况下，光线接收器4可接收的光子动能更强，加强了光电效应的发生，使检测敏感度更高。
光线发射器3发出的光束为紫外线，紫外线的频率在常见光中频率最高，光电效应最强，光线接收器4接收的光信号最强，判断泄漏的灵敏度高。
光线接收器4为电荷耦合元件，电荷耦合元件为常见的光线接收器，成本便宜。
电荷耦合元件与信号放大器5之间具有电性连接，电荷耦合元件可将接收到的光信号传递给信号放大器5。
电荷耦合元件的光电金属材质为钠钾合金，钠钾合金的光电效应放电能力较强，且原料易获得，成本便宜。
电荷耦合元件左端与外管2左侧内壁贴合，有效避免电荷耦合元件左端与外管2左侧内壁间泄漏的气体无法被检测。
光线发射器3右端与外管2右侧内壁贴合，有效避免光线发射器3右端与外管2右侧内壁间泄漏的气体无法被检测。
将光电检测的范围最大化，在笔直的管道上，可测量整一段管道的泄漏，由于光沿直线传播的特性，无论多长的管道均可使用该种检测装置。
信号放大器5、信号转换器6和控制器7均固置于外管1上端外壁。
信号放大器5与信号转换器6之间具有电性连接，信号放大器5可放大电荷耦合元件发出的信号。
信号转换器6与控制器7之间具有电性连接，信号转换器6可将信号放大器5传输的光信号转换为电信号。
控制器7与后台系统之间具有电性连接，控制器7将泄漏信号传输给后台系统，操作者通过后台系统可知是否泄漏及泄漏的具体位置。
具体实施例二：请参阅图2-6的一种双层滑动式化工管道安全罩，光线接收器4呈环状套设于内管1外侧，光线发射器3呈环状套设于内管1外侧，光束呈筒状发射出，扩大检测范围，整个内管1的外侧均可检测泄漏。
工作原理：光线在均匀介质中沿直线传播，当跨越不同密度的介质时，会出现折射现象，光线的射出角度会改变。
光束由光线发射器3射出，由光线接收器4接收光束。
当内管1出现气体泄漏时，外管2内出现不同密度的气体介质，光束发生折射现象，在光线接收器4上的光点会发生沿径向方向向外偏移，体现在光线接收器4上的位移不同。
光线接收器4使用常见的电荷耦合元件，将光信号通过信号放大器5和信号转换器6传输给控制器7，控制器7将是否泄漏传输给后台系统，当出现泄漏时，操作者通过后台系统得知泄漏情况，可在第一时间找到泄漏点并处理，有效防止泄漏进一步扩大。
本实用新型提出了一种新的技术思路，通过光线在不同介质中的折射率不同，通过感应光线偏移，判断气体是否泄漏，光线发射器3和光线接收器4分别设置在管路两端，在长行程的运输管路上只需设置一组，构件数量少，成本低廉，光束为紫外线光束，紫外线的频率在常见光中频率最高，光电效应最强，光线接收器4接收的光信号最强，判断泄漏的灵敏度高，内管1与外管2之间气压相比标准大气压低，低气压使光电效应更强，光线接收器4接收光信号更强，光信号更准确，同时避免内管1与外管2之间的气体与泄漏气体干涉，使折射效果降低。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：包括内管（1）、外管（2）、光线发射器（3）、光线接收器（4）、信号放大器（5）、信号转换器（6）和控制器（7）；
内管（1）套设于外管（2）内，内管（1）用于传输化工气体；
内管（1）与外管（2）可拆卸连接；
光线发射器（3）固置于内管（1）上端右侧外壁，光线发射器（3）可发射光束；
光线发射器（3）发出的光束相对内管（1）轴心呈倾斜状；
光线接收器（4）固置于内管（1）上端左侧外壁，光线接收器（4）可接收光线发射器（3）发出的光束并感应光束接收点的位置；
光线接收器（4）与信号放大器（5）之间具有电性连接，光线接收器（4）可将接收到的光信号传递给信号放大器（5）；
信号放大器（5）、信号转换器（6）和控制器（7）均固置于外管（2）上端外壁；
信号放大器（5）与信号转换器（6）之间具有电性连接，信号放大器（5）可放大光线接收器（4）发出的信号；
信号转换器（6）与控制器（7）之间具有电性连接，信号转换器（6）可将信号放大器（5）传输的光信号转换为电信号；
控制器（7）与后台系统之间具有电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线发射器（3）发出的光束为紫外线。
3.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线接收器（4）为电荷耦合元件。
4.根据权利要求3所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：电荷耦合元件的光电金属材质为钠钾合金。
5.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：内管（1）外侧与外管（2）内侧之间气压低于标准大气压。
6.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线发射器（3）光束的发射位置靠近内管（1）外壁，光束偏径向方向射出。
7.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线接收器（4）左端与外管（2）左侧内壁贴合。
8.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线发射器（3）右端与外管（2）右侧内壁贴合。
9.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：内管（1）左端与外管（2）左端之间设有密封圈，内管（1）右左端与外管（2）右端之间设有密封圈。
10.根据权利要求1所述的一种双层滑动式化工管道安全罩，其特征在于：光线接收器（4）呈环状套设于内管（1）外侧，光线发射器（3）呈环状套设于内管（1）外侧，光束呈圆形发射出。
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