專利名稱:漏水吸熱式管道檢漏法的制作方法
漏水吸熱式管道檢漏法技術領域一種管道檢漏法,尤其是漏水吸熱式管道檢漏法。
技術背景供水管道漏損是一種常會發(fā)生的事,尤其是漏在哪一個位置,目前解決的方法一般是 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,平時一般不會經常進行,待到聽漏時,漏水損失往往已很嚴重,并且即使聽漏也無 很大把握,尤其是從水廠出來的管道距離很長,埋得很深,地況又復雜,僅靠聽漏法還是不 能解決漏水問題,目前漏水率高達15%以上,就說明了此問題。因此只有盡快研制出能對自 來水管進行全程實時監(jiān)控的報漏方法,才能從根本上解決地下漏水問題。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提出一種能確定供水管道漏水管段的自動檢漏方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它包括沿管道布設的電源線、受控熱源線、脈沖線、訊 號回輸總線,受控熱源線上每間隔一段距離就并聯(lián)一個熱源體,每個熱源體旁緊靠一個溫度 傳感器和一個編碼檢出器,所有的編碼檢測器均并接在脈沖線上,溫度傳感器和編碼檢出器 輸出端分別連接與門電路的二個輸入端,與門的輸出端接訊號回輸總線,上述回輸總線以及 電源線、受控熱源線、脈沖線均接入地面控制器中,地面控制器中有脈沖發(fā)生器和鑒別記錄 儀器,其特征是通過檢測埋設在管道邊的熱源體被周邊土層吸熱程度來獲得管段漏水電訊號。這樣,當需要對管道進行檢漏時,通過受控熱源線對檢測管路中的熱源體進行加熱, 由于熱源體緊靠溫度傳感器,因此溫度傳感器吸熱溫升,至閥值時輸出電平變?yōu)楦唠娖?即電 平狀態(tài)改變),如果沒有漏水,埋設水管的土層對熱源體的吸熱較少,因此對熱源體的加熱時 間較短,溫度傳感器就到達闞值;而有漏水時埋設水管的土層中有漏水滲過,而滲水的溫度 低于被加熱的熱源體溫度,于是將熱源體的熱量源源不斷的帶走,因此當漏水時對熱源體的能使溫度傳感器到達閾值(或總是到不了閾值)。在升溫的同時地面 控制器發(fā)出脈沖,反復觸發(fā)埋設在各已知管段下的各編碼檢出器,每當該管段編碼檢出器的 身份碼和脈沖數(shù)相同時,檢出器即瞬間輸出高電平,所以沒有漏水的各檢測點與門輸出端很 快就會出現(xiàn)瞬間正電平,而有漏水時輸出端需要很久才能出現(xiàn)瞬間正電平(或始終不出現(xiàn)正 電平),鑒別記錄儀器通過對各檢測點的與門輸出端瞬間正電平出現(xiàn)的時間差進行記錄和鑒 別,就可以得知發(fā)生漏水的管段,從而達到本發(fā)明目的。
圖1是漏水吸熱式管道檢漏法的各部組合圖。 圖2是漏水吸熱式管道檢漏法電路原理圖。
具體實施方式
圖l中的l是地面控制器,2是導線束,3是水管,4是地面,5是泥土, 6是漏水孔, 7是漏水,8是受漏水影響的管下土層,9是處在漏水位的檢測探頭(所謂檢測探頭,就是將 熱源體、溫度傳感器、編碼檢出器和與門電路組合在一起的導熱密封體),10是不處在漏水 位的檢測探頭,11是具有導熱性能的保護管。水管3埋設在地面4下的泥土5中,具有導熱 性能的保護管11布設在水管3的下方,導線束2的上部出線接地面控制器1,下部出線上并 接著若干個檢測探頭(檢測探頭實際使用時有很多個,圖中只畫出起始三個),導線束2和 所有的檢測探頭均穿入在具有導熱性能的保護管ll中,6是假設發(fā)生在水管3上的漏孔,7 是表示從漏孔中流出的漏水,該漏水影響了處在第三個檢測探頭附近的管下土層8。圖2的虛線框內是地面控制器,控制器主要包括有用MC表示的脈沖發(fā)生器和用ZN 表示的智能鑒別記錄裝置,控制器中還有用E1、 E2表示的兩個電源調制器,圖中虛線框右 邊的l、 2、 3、 4是二個電源調制器向外的四根引線,5是脈沖發(fā)生器向外的引線,6是訊 號回輸線。虛線框外的Ll、 L2、 L3是并聯(lián)在調制電源E2上的三個熱源體(為了使電耗極 微,它們可用電熱絲繞制在溫度傳感器上),Wl、 W2、 W3是緊挨著三個熱源體的三個溫度 傳感器,Sl、 S2、 S3是三個編碼檢出器,三個編碼檢出器都和脈沖線5連接,(編碼檢測器 一般是由一個三位計數(shù)器和一個三與門電路組成,當脈沖數(shù)和設定的計數(shù)器身份碼相同時, 與門才有輸出。)Yl、 Y2、 Y3是編碼檢出器和溫度傳感器共同構成對回輸線電訊號作控制的 與門電路,因此三個與門的輸入端都連接在編碼檢出器和溫度傳感器的輸出線上,而與門的輸出端均接在回輸線6上。當熱源體處在沒有漏水的管道位置時(如圖1中的檢測探頭10), 在時序繼電器P1的觸點K1接通而使連接在該觸點下的所有的檢測探頭中的熱源體全部加熱 時,檢測探頭10中的熱源體Ll也加熱升溫,緊靠熱源體的溫度傳感器Wl在較短的時間內, 就升溫至閾值溫度,致使與門Yl接溫度傳感器Wl的輸入腳長時間處在正電平狀態(tài);待到 脈沖發(fā)生器發(fā)出的脈沖個數(shù)和編碼檢出器S1的身份碼相吻合時編碼檢出器S1的輸出端也為 正電平,于是脈沖循環(huán)至該身份碼時,與門Y1每次都有一個瞬間正輸出,此時智能記錄裝 置ZN從回輸線上接收到的是正電平,即表示此段管道沒有漏水;而當圖1中的水管3出現(xiàn) 漏水孔6時,漏水7即從漏孔流出后到達管下土層8,使檢測探頭9的熱源體原來僅有土層 吸收其熱量而變?yōu)槌嗽翆游諢崃客膺€增加了漏水對其熱量的吸收,因此圖2中的溫度 傳感器W3在較長的時間內,才能升溫至閾值溫度,甚至始終不能到達閾值溫度;于是與門 Y3在較長時間內就不會有輸出,此時智能鑒別記錄裝置ZN從回輸線上接收到的只能是低電 平,即表示此段管道有漏水。由于這種漏水與否是將各檢測探頭中與門輸出的時間快慢作相 互比對的,因此即使是下雨天,地下水位較高,但這時每個檢測頭所處水位都較高,它們都 將使熱源體耗損較多熱量,但漏水處的熱源體耗損熱量更多,因此二者仍有明顯的時間差。 實際使用時考慮安裝方便,我們將熱源體Ll、溫度傳感器Wl、編碼檢出器Sl和與門Yl 結合在一起,組成圖1中的第一個檢測探頭,我們將熱源體L2、溫度傳感器W2、編碼檢出 器S2和與門Y2結合在一起,組成圖1中的第二個專用檢測探頭,以次類推。編碼檢出器的 置零可以用置零線或由脈沖線發(fā)送置零訊號或斷開電源等,這里不作限定。圖2中的時序繼電器可有多個,圖中只表示P1、 P2,以及它們的觸點K1、 K2。時序 繼電器的目的是給較長水管進行分段檢測,時序控制方法可以用身份識別電路或定時繼電器 等普通技術來達到各繼電器輪番接通的目的,如處于同一線上的L1、 L2、 L3所有熱源體需 要加熱時,時序繼電器P1的觸點K1接通,而需要對K2觸點下的檢測段上的熱源體(未畫 出)進行加熱時K1斷開,K2接通,圖中的繼電器也可用可控硅等電子元件代替。這種按時 序輪番加熱的方法只針對線路長、耗電較多的供水管道設計,而對于距離短的水管也可以不 用輪番加熱的形式,如圖1中不設時序繼電器。
權利要求
1. 一種漏水吸熱式管道檢漏法,它包括沿管道布設的電源線、受控熱源線、脈沖線、訊號回輸總線,受控熱源線上每間隔一段距離就并聯(lián)一個熱源體,每個熱源體旁緊靠一個溫度傳感器和一個編碼檢出器,所有的編碼檢測器均并接在脈沖線上,溫度傳感器和編碼檢出器輸出端分別連接與門電路的二個輸入端,與門的輸出端接訊號回輸總線,上述回輸總線以及電源線、受控熱源線、脈沖線均接入地面控制器中,地面控制器中有脈沖發(fā)生器和鑒別記錄儀器,其特征是通過檢測埋設在管道邊的熱源體被周邊土層吸熱程度來獲得管段漏水電訊號。
全文摘要
一種漏水吸熱式管道檢漏法,它包括沿管道布設的電源線、受控熱源線、脈沖線、訊號回輸總線,受控熱源線上每間隔一段距離就并聯(lián)一個熱源體,每個熱源體旁緊靠一個溫度傳感器和一個編碼檢出器,漏水將使附近土地產生溫降,這種溫降的結果使正在加熱的熱源體的一部分熱量被帶走,于是該管段的溫度傳感器到達閾值溫度的時間長于不漏水時溫度傳感器到達閾值溫度的時間,智能鑒別記錄儀通過鑒別上述二種不同升溫時間即能知道發(fā)生漏水的供水管段。
文檔編號G01M3/02GK101281077SQ20071013851
公開日2008年10月8日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權日2007年8月7日
發(fā)明者傅雅芬, 陳宜中 申請人:陳宜中