絕緣管水道檢漏法的製作方法

2023-05-11 09:05:51 2

專利名稱：絕緣管水道檢漏法的製作方法
絕緣管水道檢漏法技術領域一種水道檢漏法，尤其是絕緣管水道檢漏法。
技術背景對於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，通常是採用聽漏法， 在夜間人靜時採用聽漏器，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， 然後傳到聽筒中，使人得到漏水的訊息。但這種做法往往是知道有了漏水才採取的，平時一 般不會經常進行，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， 地況複雜，僅用聽漏法還是不能解決漏水問題。我們過去曾提出過"非導電材料供水管道檢 漏法"的專利申請，於2007年3月28日公開，申請號200610115384.7，這種方法對於北方 乾燥疏鬆的沙土和管道底部鋪設沙石時採用比較適合，因為沙石的導電性能相對較差，所以 可以按照該專利的具體實施方式
進行，它是將水管外設置的許多個不同區域的電極都插入在 泥土中，並輪番接通電極，但開始的實施我們是在乾燥的沙石土進行的，管外不同區域的電 極間能保持較大的電阻值，這樣漏水時在漏水點上內外兩電極間的阻值和不在漏水點上的內 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；後來在潮溼的土壤中進行實 施時卻不盡人意，管外不同區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 內外兩電極間的阻值和不在漏水點上的內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。為了使埋設在潮溼大地中的絕緣管道也能進行儀器測漏，就必須對原專利技術進 行改進。發明內容本發明的目的是提出一種埋設地包括潮溼大地的絕緣管水道的檢漏方法。本發明的目的是這樣實現的它包括一個具有接地迴路的檢測儀，檢測儀通過接線裝 置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置於絕緣管水道中，其特徵是絕緣管道的漏水訊號是通 過檢測管內探頭的對地電阻變量來實現的。這樣，由於大地是檢測儀探頭的電迴路，絕緣水管不管是埋設在潮溼大地還是乾燥沙石 中，如果一個區域的絕緣管水道沒有漏水，則在該區域絕緣管道中的探頭和對地導通管道之 間有一個比較恆定的水電阻值，該水電阻慎也即是探頭的對地電阻值，當該區域發生漏水時，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較少，這個電量值的大小即能反映該區域有無漏水發生，從而達到發 明目的。


本發明的實施方式可以有很多種,下面結合其中三個實施例，對本發明作進一步的說明。 圖1是絕緣水管內各區域探頭在管內電氣相通的漏水檢測結構示意圖。 圖2是絕緣水管內各區域探頭在管內電氣相通的漏水檢測電路原理圖。 圖3是絕緣水管內各區域探頭管內電氣不相通的漏水檢測結構示意圖。 圖4是絕緣水管內流動式探頭漏水檢測結構示意圖具體實施方式
圖l中的l是地面，2是探頭，3是脈衝線，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通管 17輸入，流經過渡絕緣管18、外壁絕緣閥13、然後到達被測管道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，它經外壁絕緣閥13左 邊的法蘭密封夾片21進入到被測管道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，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行展開，它們是脈衝線3、電源線4、檢測線5，這些線都是外部 密封的絕緣導線，它們和法蘭密封夾片組成上面所述的接線裝置，管內的各個探頭並接在這 些線上，探頭外部也是密封的，管中水不能侵入到內部，但從探頭電路中引出一個可以和水 導通的接水觸點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 通管後的第一個探頭和第二個探頭之間的距離一般小於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，當出現漏水時，至少有一個探頭的接 水觸點的對地電阻值小於原值，該探頭所處區域即是漏水點所在區域，並可以根據對地電阻 值的大小估測出該區域中漏點的大致位置。圖2是絕緣水管內各區域探頭在管內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 中可以根據實際需要選擇各類電路，這裡僅介紹一種巡視式電子檢測電路。圖中虛線內部分 表示圖l中的檢測儀線路，圖中虛線框內用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表示的脈衝線，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是一個環形計數 器集成塊(如4017)， 01是光耦，它們和二極體D6、 D3、 D4、 D5以及電阻R1組成圖1中 用2表示的探頭的內部線路，圖2中的tl是探頭內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通過管內水或漏水至大地的電阻；圖2中探頭的內部 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通過管內水或漏水至大地的電阻。虛線內的X為巡視脈衝循環數顯 儀，F是脈衝發生器，K是可以控制脈衝電流通過的開關電路，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是計數定位 器，L是糾錯攔截開關，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 衝訊號輸入腳，2、 3是計數輸出腳，而第1腳是各集成塊的起始腳，當+5V向集成塊供電時， 各集成塊第一腳都有電壓輸出(採用4017時實際第3腳為起始腳，這裡的1、 2、 3腳僅表 示輸出的先後順序)因此除IC1外其餘集成塊都由於M腳有正電而處在值零狀態，這時光耦 中的二極體均無電流通過。當脈衝發生器F開始輸出第一個脈衝時由於IC1的M腳始終不 處在置零狀態，故脈衝訊號只有先觸發IC1而使其輸出腳由第一腳變至第二腳，於是全部計 數集成塊的輸出光耦上，唯有光耦01的二極體中有電流通過，當第二個脈衝到達時，IC1 第3個輸出腳為正壓，正壓經D3使輸入腳N得電而將以後的脈衝訊號湮沒，當第三個脈衝 到達時，由於IC2這時置零腳M已失去正電故不處在置零狀態，於是當第三脈衝輸入到輸入 腳N時，IC2輸出腳由1腳變為2腳，因此這時全部計數集成塊唯有02光耦的二極體中有 電流通過，當第四個脈衝到達時，又使IC2的第2個輸出腳變為第3個輸出腳，正電經D7 使其輸入端為正而使其湮沒，當第五個脈衝到達時，由於IC3這時置零腳M亦已失去正電而 不處在置零狀態，於是其輸入腳N上也有第五脈衝輸入，而使IC3輸出腳由l腳變為2腳， 因此這時全部計數集成塊唯有光耦03的二極體中有電流流過，以此類推，控制器中每輸出 二個脈衝，圖2的全部探頭中只有一個光耦的二極體中有電流通過，也就是說全部光耦中只 有一個光電三極體導通，亦即是全部接水觸點中，只有一個接水觸點得電並通過大地和儀器 回通。電流變換器CL就有電流流過，由於記錄儀受到從半頻器中發出的時基脈衝訊號控制， 故當半頻器每向記錄儀發出一個脈衝，記錄儀就記錄一次，而在水管剛埋設一切完好時，由 於沒有漏水，故記錄儀記錄下的由某個區域的接收器發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並作為基準，當記錄儀依序再次收到從該區域發來的脈 衝訊號時，記錄儀將向對比電橋q的一個輸入端發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衝序號相同的由該區域接收器發來的即時電阻 訊號值，對比電橋q將把二個電阻值訊號進行比較，如果基準電阻值高於即時電阻值較多， 則表示被測區域有漏水，於是對比電橋q中即有很大的輸出電流，這個電流大於報警設定值時，對比電橋q即有訊號輸出，電訊號到達與門Y的一個輸入腳上，另外由D2將脈衝發生 器的脈衝訊號電流輸入到半頻器後從半頻器中向開關電路K輸出半頻脈衝，(半頻器BP具 有將頻率減少一半的功能，因為從F發出二個頻率才有一個接收器的輸出二極體處於通路狀 態)。同時通過糾錯開關L、將半頻脈衝輸入到與門Y的另一個il入端。這樣在不發生漏水 時與門Y出腳沒有輸出，D2輸出的脈衝在通過開關電路時，將觸發巡視脈衝循環數顯儀進 行計數，當有漏水時與門Y即有輸出，這個輸出電流將使控制脈衝的開關電路K關閉，於 是巡視脈衝循環數顯儀將計數值停留在此位，根據停留的數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發出報警訊號，點亮報警燈Z。圖中的S是計數定位器，它根據 探頭數量的多少來決定這個數的確切數字，如總共要觸發1000組探頭的內部電路，則當計 數器上出現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向巡視脈衝循環數顯儀輸出一個 置零訊號使計數器置零，接著S中的自動恢復電路又使繼電器P失電，線路又接通，上述機 構又重新開始工作，這樣就使脈衝巡視起到周而復始的功效。圖中D4、 D5、 D8、 D9、 D12、 D13均為隔離二極體，Rl、 R2、 R3為使置零端穩定而用的接地電阻。圖中的L是糾錯設定 開關，當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 脈衝位置上，則由操作人員將100這個數輸入到糾錯開關中，當第100個脈衝出現時糾錯開 關即向與門電路發出一個抑制訊號，使與門Y沒有輸出，開關電路K處於通路狀態，計數 器繼續計數，不會停頓，繼續往下檢測。圖3是絕緣水管內各區域探頭管內電氣不相通的漏水檢測結構示意圖。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是一種結構簡單的探頭(它外殼為絕緣體， 內部有一導線和接水觸點相連)，16是接地樁，6是被測管道，8是絕緣管壁，l是地面，25 是絕緣管和對地導通管間的連接法蘭，17是對地導通管。結構簡單的探頭2穿過絕緣管壁8 插入到被測管道6內，無內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。這種結構在檢測中可以分為二種方式， 一種是確認沒有漏水時，用電錶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 值小於原始阻值，則檢定為該區域有漏水發生，並根據阻值大小估算出漏水在該區域的大致 位置。另一種是將接水觸點僅看作為圖1中的接水觸點，並將探頭24換作圖1中探頭2的形式，亦即將圖1中設置在管內的脈衝線、電源線、檢測線、探頭連線等置於絕緣管道外，並可採用圖2中的漏水檢測電路對其進行漏水檢測。圖4是絕緣水管內流動式探頭漏水檢測結構示意圖。圖中26是作為檢測儀的電錶，27 是輸電導線，28是透明罩，29是帶有距離刻度的外絕緣導線圈，30是和電刷機構電連接的 軸，31是電刷機構，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，軸的裡端在玻璃罩外連有搖臂32，外端可通過電刷機構31 使外絕緣導線圈29和輸電導線27在軸轉動時仍保持電連接，玻璃罩可以旋牢在絕緣管三通 接頭33上，輸電導線27接檢測儀電錶26的一個接線柱，電錶26的另一個接線柱接地樁16， 外絕緣導線圈29的外圈線拉出形成外絕緣導線36，導線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，使絕緣導線圈29放線，水流使探頭從左至右漂流，如無漏水，則電錶中的 測試電流經輸電導線通過電刷機構到達玻璃罩內的外絕緣導線圈及其用36表示的導線及接 水觸點7，接水觸點將通過管內相對較長距離才能回通大地，因此水電阻較大，這時電錶上 出現較低的電流值；當絕緣管中產生如圖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，由於這段距離相對較近，因此水電阻較小，這時電錶上將出現一個較 大的電流值，且外絕緣導線上帶有距離刻度，籍此刻度便可知道漏水點離開絕緣管三通33 的距離。對於有叉道的絕緣管水道，為了知道探頭漂流的方向，還可以在探頭上設置方向指示傳 感器，將方向變換訊號反饋給測試儀。
權利要求
1. 一種絕緣管水道檢漏法，它包括一個具有接地迴路的檢測儀，檢測儀通過接線裝置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置於絕緣管水道中，其特徵是絕緣管道的漏水訊號是通過檢測管內探頭的對地電阻變量來實現的。
全文摘要
一種絕緣管水道檢漏法，它是一種埋設地包括潮溼大地的絕緣管水道的檢漏方法。它包括一個具有接地迴路的檢測儀，檢測儀通過接線裝置連接帶有接水觸點的探頭，探頭置於絕緣管水道中，其特徵是絕緣管道的漏水訊號是通過檢測管內探頭的對地電阻變量來實現的。如果一個區域的絕緣管水道沒有漏水，則在該區域絕緣管道中的探頭和對地導通管道之間有一個比較恆定的水電阻值，當該區域發生漏水時，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變小，這個電量值的大小即能反映該區域有無漏水發生。
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 優先權日2007年6月24日
發明者傅雅芬, 陳宜中 申請人:陳宜中