專利名稱：絕緣管水道檢漏法的制作方法
絕緣管水道檢漏法技術(shù)領(lǐng)域一種水道檢漏法，尤其是絕緣管水道檢漏法。
技術(shù)背景對于絕緣管水道的檢漏法，目前解決的方法和普通金屬管道一樣，通常是采用聽漏法， 在夜間人靜時采用聽漏器，將探頭緊貼在離管道最近的地面上，將漏水的微弱音波進(jìn)行放大， 然后傳到聽筒中，使人得到漏水的訊息。但這種做法往往是知道有了漏水才采取的，平時一 般不會經(jīng)常進(jìn)行，即使聽漏也無很大把握，尤其是從水廠出來的管道距離很長，埋得很深， 地況復(fù)雜，僅用聽漏法還是不能解決漏水問題。我們過去曾提出過"非導(dǎo)電材料供水管道檢 漏法"的專利申請，于2007年3月28日公開，申請?zhí)?00610115384.7，這種方法對于北方 干燥疏松的沙土和管道底部鋪設(shè)沙石時采用比較適合，因為沙石的導(dǎo)電性能相對較差，所以 可以按照該專利的具體實施方式
進(jìn)行，它是將水管外設(shè)置的許多個不同區(qū)域的電極都插入在 泥土中，并輪番接通電極，但開始的實施我們是在干燥的沙石土進(jìn)行的，管外不同區(qū)域的電 極間能保持較大的電阻值，這樣漏水時在漏水點上內(nèi)外兩電極間的阻值和不在漏水點上的內(nèi) 外兩電極的阻值差較大，便可用其作為測電儀器的報漏訊號源；后來在潮濕的土壤中進(jìn)行實 施時卻不盡人意，管外不同區(qū)域的電極間不再能保持較大的電阻值，這樣漏水時在漏水點上 內(nèi)外兩電極間的阻值和不在漏水點上的內(nèi)外兩電極的差就很小，很難將其作為測電儀器的報 漏訊號源。為了使埋設(shè)在潮濕大地中的絕緣管道也能進(jìn)行儀器測漏，就必須對原專利技術(shù)進(jìn) 行改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種埋設(shè)地包括潮濕大地的絕緣管水道的檢漏方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它包括一個具有接地回路的檢測儀，檢測儀通過接線裝 置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置于絕緣管水道中，其特征是絕緣管道的漏水訊號是通 過檢測管內(nèi)探頭的對地電阻變量來實現(xiàn)的。這樣，由于大地是檢測儀探頭的電回路，絕緣水管不管是埋設(shè)在潮濕大地還是干燥沙石 中，如果一個區(qū)域的絕緣管水道沒有漏水，則在該區(qū)域絕緣管道中的探頭和對地導(dǎo)通管道之 間有一個比較恒定的水電阻值，該水電阻慎也即是探頭的對地電阻值，當(dāng)該區(qū)域發(fā)生漏水時，絕緣管道中的探頭就將通過漏水與大地回通，因為探頭和漏水口的距離相對較近，所以探頭 的對地電阻值也就相應(yīng)較少，這個電量值的大小即能反映該區(qū)域有無漏水發(fā)生，從而達(dá)到發(fā) 明目的。


本發(fā)明的實施方式可以有很多種,下面結(jié)合其中三個實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 圖1是絕緣水管內(nèi)各區(qū)域探頭在管內(nèi)電氣相通的漏水檢測結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是絕緣水管內(nèi)各區(qū)域探頭在管內(nèi)電氣相通的漏水檢測電路原理圖。 圖3是絕緣水管內(nèi)各區(qū)域探頭管內(nèi)電氣不相通的漏水檢測結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是絕緣水管內(nèi)流動式探頭漏水檢測結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
圖l中的l是地面，2是探頭，3是脈沖線，4是電源線，5是檢測線，6是被測管道， 7是探頭中的接水觸點，8是絕緣管壁，9探頭連線，IO是螺帽，ll是綜合引出線，12是螺 栓，13是外壁絕緣閥，14是檢測儀，15是接地線，16是接地樁，17是對地導(dǎo)通管，18是 過渡絕緣管，19是閥井，20是法蘭盤，21是法蘭密封夾片。自來水由圖右邊的對地導(dǎo)通管 17輸入，流經(jīng)過渡絕緣管18、外壁絕緣閥13、然后到達(dá)被測管道6，檢測儀14中接出一根 地線15，它和接地樁16相連接，檢測儀14中還輸出一根綜合線11，它經(jīng)外壁絕緣閥13左 邊的法蘭密封夾片21進(jìn)入到被測管道6中，10、 12、和20是普通管道連接件，套在絕緣管壁8上的法蘭盤通過普通管道連接件和外壁絕緣閥固聯(lián)，綜合線中包括著多根線，為了清楚 起見，我們在被測管道中進(jìn)行展開，它們是脈沖線3、電源線4、檢測線5，這些線都是外部 密封的絕緣導(dǎo)線，它們和法蘭密封夾片組成上面所述的接線裝置，管內(nèi)的各個探頭并接在這 些線上，探頭外部也是密封的，管中水不能侵入到內(nèi)部，但從探頭電路中引出一個可以和水 導(dǎo)通的接水觸點7，探頭可以有多個，每個探頭之間有探頭連線9使它們電氣相連，對地導(dǎo) 通管后的第一個探頭和第二個探頭之間的距離一般小于過渡絕緣管道的長度，這樣不漏水時 所有探頭的接水觸點和大地之間都保持較大的電阻值，當(dāng)出現(xiàn)漏水時，至少有一個探頭的接 水觸點的對地電阻值小于原值，該探頭所處區(qū)域即是漏水點所在區(qū)域，并可以根據(jù)對地電阻 值的大小估測出該區(qū)域中漏點的大致位置。圖2是絕緣水管內(nèi)各區(qū)域探頭在管內(nèi)電氣相通的漏水檢測電路原理圖。使用該電路的主要目的是輪番檢測各探頭中的接水觸點和大地間的電阻值。在實際使用 中可以根據(jù)實際需要選擇各類電路，這里僅介紹一種巡視式電子檢測電路。圖中虛線內(nèi)部分 表示圖l中的檢測儀線路，圖中虛線框內(nèi)用a、 b、 c、 d、 e五個英文小寫字母表示檢測儀向 外引出五條線，其中a為圖1中用3表示的脈沖線，b、 c為圖1中用4表示的電源線，d是 圖1中用5表示的檢測線，e是圖1中用15表示的接地線，圖2中的IC1是一個環(huán)形計數(shù) 器集成塊(如4017)， 01是光耦，它們和二極管D6、 D3、 D4、 D5以及電阻R1組成圖1中 用2表示的探頭的內(nèi)部線路，圖2中的tl是探頭內(nèi)部線路向外引出的接水觸點，該觸點在圖 1中用7表示，SR1虛線電阻表示tl通過管內(nèi)水或漏水至大地的電阻；圖2中探頭的內(nèi)部 線路共列出三組，除上述一組外，由IC2、 02以及D10、 D7、 D8、 D9和R2組成第二組； 由IC3、 03以及D14、 Dll、 D12、 D13和R3組成第三組；t2、 t3分別是二組電路的接水觸 點，SR2、 SR3是t2、 t3通過管內(nèi)水或漏水至大地的電阻。虛線內(nèi)的X為巡視脈沖循環(huán)數(shù)顯 儀，F(xiàn)是脈沖發(fā)生器，K是可以控制脈沖電流通過的開關(guān)電路，B是報警電路，Z是報警電 路中的報警燈，作為回輸訊號處理的有與門Y以及作為回輸訊號記錄儀的J， S是計數(shù)定位 器，L是糾錯攔截開關(guān)，q是對比電橋，P是繼電器，Pl是受繼電器控制的觸點，BP是半頻器，CL是電流變換器，El、 E2是二組電源。4017集成塊上的M腳是置零腳，N腳是脈 沖訊號輸入腳，2、 3是計數(shù)輸出腳，而第1腳是各集成塊的起始腳，當(dāng)+5V向集成塊供電時， 各集成塊第一腳都有電壓輸出(采用4017時實際第3腳為起始腳，這里的1、 2、 3腳僅表 示輸出的先后順序)因此除IC1外其余集成塊都由于M腳有正電而處在值零狀態(tài)，這時光耦 中的二極管均無電流通過。當(dāng)脈沖發(fā)生器F開始輸出第一個脈沖時由于IC1的M腳始終不 處在置零狀態(tài)，故脈沖訊號只有先觸發(fā)IC1而使其輸出腳由第一腳變至第二腳，于是全部計 數(shù)集成塊的輸出光耦上，唯有光耦01的二極管中有電流通過，當(dāng)?shù)诙€脈沖到達(dá)時，IC1 第3個輸出腳為正壓，正壓經(jīng)D3使輸入腳N得電而將以后的脈沖訊號湮沒，當(dāng)?shù)谌齻€脈沖 到達(dá)時，由于IC2這時置零腳M已失去正電故不處在置零狀態(tài)，于是當(dāng)?shù)谌}沖輸入到輸入 腳N時，IC2輸出腳由1腳變?yōu)?腳，因此這時全部計數(shù)集成塊唯有02光耦的二極管中有 電流通過，當(dāng)?shù)谒膫€脈沖到達(dá)時，又使IC2的第2個輸出腳變?yōu)榈?個輸出腳，正電經(jīng)D7 使其輸入端為正而使其湮沒，當(dāng)?shù)谖鍌€脈沖到達(dá)時，由于IC3這時置零腳M亦已失去正電而 不處在置零狀態(tài)，于是其輸入腳N上也有第五脈沖輸入，而使IC3輸出腳由l腳變?yōu)?腳， 因此這時全部計數(shù)集成塊唯有光耦03的二極管中有電流流過，以此類推，控制器中每輸出 二個脈沖，圖2的全部探頭中只有一個光耦的二極管中有電流通過，也就是說全部光耦中只 有一個光電三極管導(dǎo)通，亦即是全部接水觸點中，只有一個接水觸點得電并通過大地和儀器 回通。電流變換器CL就有電流流過，由于記錄儀受到從半頻器中發(fā)出的時基脈沖訊號控制， 故當(dāng)半頻器每向記錄儀發(fā)出一個脈沖，記錄儀就記錄一次，而在水管剛埋設(shè)一切完好時，由 于沒有漏水，故記錄儀記錄下的由某個區(qū)域的接收器發(fā)來的是一個沒有漏水時較大的電阻 值，記錄儀就把這個電阻值記錄保持并作為基準(zhǔn)，當(dāng)記錄儀依序再次收到從該區(qū)域發(fā)來的脈 沖訊號時，記錄儀將向?qū)Ρ入姌騫的一個輸入端發(fā)送原記錄下的那個較大的電阻訊號值，與 此同時對比電橋q由另一個輸入端輸入一個脈沖序號相同的由該區(qū)域接收器發(fā)來的即時電阻 訊號值，對比電橋q將把二個電阻值訊號進(jìn)行比較，如果基準(zhǔn)電阻值高于即時電阻值較多， 則表示被測區(qū)域有漏水，于是對比電橋q中即有很大的輸出電流，這個電流大于報警設(shè)定值時，對比電橋q即有訊號輸出，電訊號到達(dá)與門Y的一個輸入腳上，另外由D2將脈沖發(fā)生 器的脈沖訊號電流輸入到半頻器后從半頻器中向開關(guān)電路K輸出半頻脈沖，(半頻器BP具 有將頻率減少一半的功能，因為從F發(fā)出二個頻率才有一個接收器的輸出二極管處于通路狀 態(tài))。同時通過糾錯開關(guān)L、將半頻脈沖輸入到與門Y的另一個il入端。這樣在不發(fā)生漏水 時與門Y出腳沒有輸出，D2輸出的脈沖在通過開關(guān)電路時，將觸發(fā)巡視脈沖循環(huán)數(shù)顯儀進(jìn) 行計數(shù)，當(dāng)有漏水時與門Y即有輸出，這個輸出電流將使控制脈沖的開關(guān)電路K關(guān)閉，于 是巡視脈沖循環(huán)數(shù)顯儀將計數(shù)值停留在此位，根據(jù)停留的數(shù)值我們便可以査到管道的漏水位 置。同時與門還向報警儀B發(fā)出報警訊號，點亮報警燈Z。圖中的S是計數(shù)定位器，它根據(jù) 探頭數(shù)量的多少來決定這個數(shù)的確切數(shù)字，如總共要觸發(fā)1000組探頭的內(nèi)部電路，則當(dāng)計 數(shù)器上出現(xiàn)1000時，定位器S中便向繼電器P輸出電壓，使繼電器P吸合，控制電源的繼 電器觸點Pl即斷開，這樣所有探頭便斷電，與此同時由S向巡視脈沖循環(huán)數(shù)顯儀輸出一個 置零訊號使計數(shù)器置零，接著S中的自動恢復(fù)電路又使繼電器P失電，線路又接通，上述機 構(gòu)又重新開始工作，這樣就使脈沖巡視起到周而復(fù)始的功效。圖中D4、 D5、 D8、 D9、 D12、 D13均為隔離二極管，Rl、 R2、 R3為使置零端穩(wěn)定而用的接地電阻。圖中的L是糾錯設(shè)定 開關(guān)，當(dāng)某個檢測頭檢測到的是錯誤訊號或正在修理中的漏點時，如該檢測頭處在第100個 脈沖位置上，則由操作人員將100這個數(shù)輸入到糾錯開關(guān)中，當(dāng)?shù)?00個脈沖出現(xiàn)時糾錯開 關(guān)即向與門電路發(fā)出一個抑制訊號，使與門Y沒有輸出，開關(guān)電路K處于通路狀態(tài)，計數(shù) 器繼續(xù)計數(shù)，不會停頓，繼續(xù)往下檢測。圖3是絕緣水管內(nèi)各區(qū)域探頭管內(nèi)電氣不相通的漏水檢測結(jié)構(gòu)示意圖。圖中7是探頭的 接水觸點，22是接線裝置絕緣層，23是接線，24是一種結(jié)構(gòu)簡單的探頭(它外殼為絕緣體， 內(nèi)部有一導(dǎo)線和接水觸點相連)，16是接地樁，6是被測管道，8是絕緣管壁，l是地面，25 是絕緣管和對地導(dǎo)通管間的連接法蘭，17是對地導(dǎo)通管。結(jié)構(gòu)簡單的探頭2穿過絕緣管壁8 插入到被測管道6內(nèi)，無內(nèi)部線路的探頭上有一個接水觸點7，它和接線23電連接，接線外 有接線裝置絕緣層22。這種結(jié)構(gòu)在檢測中可以分為二種方式， 一種是確認(rèn)沒有漏水時，用電表的二個表棒分別接觸接線23和接地樁16,測得原始阻值；在使用中需檢測時，如所測阻 值小于原始阻值，則檢定為該區(qū)域有漏水發(fā)生，并根據(jù)阻值大小估算出漏水在該區(qū)域的大致 位置。另一種是將接水觸點僅看作為圖1中的接水觸點，并將探頭24換作圖1中探頭2的形式，亦即將圖1中設(shè)置在管內(nèi)的脈沖線、電源線、檢測線、探頭連線等置于絕緣管道外，并可采用圖2中的漏水檢測電路對其進(jìn)行漏水檢測。圖4是絕緣水管內(nèi)流動式探頭漏水檢測結(jié)構(gòu)示意圖。圖中26是作為檢測儀的電表，27 是輸電導(dǎo)線，28是透明罩，29是帶有距離刻度的外絕緣導(dǎo)線圈，30是和電刷機構(gòu)電連接的 軸，31是電刷機構(gòu)，32是和軸固接的搖臂，33是絕緣管三通接口， 34是漏口， 7是接水觸 點，35是可以漂動的探頭，8是絕緣管壁，36是外絕緣導(dǎo)線，6是水道，16是接地樁。圖4 中玻璃罩28的中間插入有軸30，軸的里端在玻璃罩外連有搖臂32，外端可通過電刷機構(gòu)31 使外絕緣導(dǎo)線圈29和輸電導(dǎo)線27在軸轉(zhuǎn)動時仍保持電連接，玻璃罩可以旋牢在絕緣管三通 接頭33上，輸電導(dǎo)線27接檢測儀電表26的一個接線柱，電表26的另一個接線柱接地樁16， 外絕緣導(dǎo)線圈29的外圈線拉出形成外絕緣導(dǎo)線36，導(dǎo)線36連接接水觸點7，接水觸點7固 著在可以漂動的探頭35上，它可在水道6中隨水漂流，圖中箭頭代表水流方向。檢測時用 手搖動搖臂32，使絕緣導(dǎo)線圈29放線，水流使探頭從左至右漂流，如無漏水，則電表中的 測試電流經(jīng)輸電導(dǎo)線通過電刷機構(gòu)到達(dá)玻璃罩內(nèi)的外絕緣導(dǎo)線圈及其用36表示的導(dǎo)線及接 水觸點7，接水觸點將通過管內(nèi)相對較長距離才能回通大地，因此水電阻較大，這時電表上 出現(xiàn)較低的電流值；當(dāng)絕緣管中產(chǎn)生如圖34表示的漏水口時，探頭漂至此點，接水觸點將 從漏水口和大地接通，由于這段距離相對較近，因此水電阻較小，這時電表上將出現(xiàn)一個較 大的電流值，且外絕緣導(dǎo)線上帶有距離刻度，籍此刻度便可知道漏水點離開絕緣管三通33 的距離。對于有叉道的絕緣管水道，為了知道探頭漂流的方向，還可以在探頭上設(shè)置方向指示傳 感器，將方向變換訊號反饋給測試儀。
權(quán)利要求
1. 一種絕緣管水道檢漏法，它包括一個具有接地回路的檢測儀，檢測儀通過接線裝置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置于絕緣管水道中，其特征是絕緣管道的漏水訊號是通過檢測管內(nèi)探頭的對地電阻變量來實現(xiàn)的。
全文摘要
一種絕緣管水道檢漏法，它是一種埋設(shè)地包括潮濕大地的絕緣管水道的檢漏方法。它包括一個具有接地回路的檢測儀，檢測儀通過接線裝置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置于絕緣管水道中，其特征是絕緣管道的漏水訊號是通過檢測管內(nèi)探頭的對地電阻變量來實現(xiàn)的。如果一個區(qū)域的絕緣管水道沒有漏水，則在該區(qū)域絕緣管道中的探頭和對地導(dǎo)通管道之間有一個比較恒定的水電阻值，當(dāng)該區(qū)域發(fā)生漏水時，管道中的探頭就將通過漏水與大地形成距離較短的回通，所以探頭的對地電阻值相應(yīng)變小，這個電量值的大小即能反映該區(qū)域有無漏水發(fā)生。
文檔編號G01M3/16GK101246077SQ20071012767
公開日2008年8月20日 申請日期2007年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月24日
發(fā)明者傅雅芬, 陳宜中 申請人:陳宜中