专利名称：一种泄漏实时自闭系统的制作方法
技术领域：
本发明属于测量技术领域，特别是提出了一种泄漏实时自闭系统，提出了一种针对水、煤气、各种油类等的可自定义许可泄漏量(当然要大于此泄漏自闭系统的分辨率)的可视化实时自动切断泄漏源的泄漏自闭系统。
背景技术：
暖气系统、自来水管路、各种输油管路等，发生跑、冒、滴、漏等现象是非常正常的事，也是非常烦人的事。事实上，跑、冒、滴、漏等现象已成为目前很多行业面临的令人非常头疼的问题，这不但会影响外管形象，会浪费资源、能源，会影响人们正常生活、学习和工作，还有可能会造成巨大经济损失。现今针对明显的跑、冒、滴、漏主要采取“事后诸葛亮”的处理方式，那里出了问题，经排查、搜寻，一般费很大劲才能找到泄漏源，再采取断、停、补等措施才能修复；对于一般的跑、冒、滴、漏，大多只能听之任之。对于埋于地下的管路系统的小的跑、冒、滴、漏，更是无能为力。
目前，检漏技术得到了很好发展，加压法、真空法、加压真空法等检漏方法日趋成熟，核质谱仪无损检漏、放射性气体示踪检漏、高频火化检漏、齒素检漏、荧光法、氨检法、气敏半导体检漏、气泡法、渗液法、声学检漏法等检漏方法在国内外实际生产生活中得以广泛应用。然而，这些技术都是检查泄漏与否的，都没有实现针对出现泄漏状况实时及时进行处理，特别是针对生产生活中出现的重大泄漏情况，及时找到泄漏源，实时及时处理就显得更为迫切。当前没有针对暖气系统、自来水管路、各种输油管路等进行科学判定它们是否应该更换新系统的方法，一般只有当原来系统过于陈旧，已经无法通过维护维持其正常运行，才不得以进行系统更换，这显然不是科学的处理方法。
发明内容
本发明的目的是在于提出了一种泄漏实时自闭系统，提出了一种针对水、煤气、各种油类等的可自定义许可泄漏量(当然要大于此泄漏自闭系统的分辨率)的实时自动切断泄漏源的泄漏自闭系统。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种泄漏实时自闭系统，包括:第一节流装置(IA)、第二节流装置(IB)、第一压力信号管路(2A)和第二压力信号管路(2B)、第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)、减法器(5)、伺服放大器￠)、电动机(7)、减速器(8)、位置传感器(9)、开方器(10)和显示仪表(11)、调节阀(12);第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)安装在管路中，调节阀
(12)安装在第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)中间的管路中；第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)将被测流体的流量值变换成差压信号，第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)输出的差压信号分别经第一压力信号管路(2A)和第二压力信号管路(2B)输送到第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)，把差压信号转换成电流；从第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)来的电流信号与从显示输入仪表(11)输入的自定义许可泄漏量电流信号经减法器(5)相对比，形成流量差信号如果大于O，认为管路中存在流体泄露，则产生控制信号，经减法器(5)传送至伺服放大器(6)驱动电动机(7)，经减速器(8)带动调节阀(12)，同时经位置传感器(9)将调节阀(12)的阀杆行程反馈给伺服放大器(6)；流量差信号如果等于O，则认为调节阀(12)得以关闭。所述的泄漏实时自闭系统可以自定义最大许可泄漏量，当超过自定义设定流量值时，该发明系统会自动启动系统关闭系统，断开泄漏源，实现实时自动切断，从而有效消除跑、冒、滴、漏等现象，特别是针对一些较为隐蔽、不方便处理的场所，如地下深埋、高空架设等处的暖气系统、自来水管路、各种输油管路。所述的泄漏实时自闭系统采用多次判断方式、多处综合判断技术，结合适当信号延时技术、手动控制技术等，用以提高系统的稳定性、提高系统的合理性，防止出现误判情况，从而可以更灵活的处理一些特殊情况。所述的泄漏实时自闭系统采用可视化技术、统一化技术、网络化技术等，使得系统用途更广，作用也愈强。所述的泄漏实时自闭系统中的系统寿命判断功能�？榭梢愿菖低�、自来水管路、各种输油管路等系统的维护频率、维护费用、维修力度、设计寿命期、使用年限、具体材料等因素进行预先综合判断系统中是否进行部分更换、是否应进行全部更新，从而为系统更新与否提供科学判断依据。所述的泄漏实时自闭系统控制�？橥ü露却衅�、压力传感器、流量传感器、红外线传感器等，甚至利用PLC技术等实现暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统泄漏的可视化、系统泄漏源定位报警、系统最大许可泄漏量设定等，其控制方式可以是自动控制、手动控制或者自动手动控制结合方式。而且，可将暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统实现统一化、网络化控制。所述的泄漏实时自闭系统根据功能需求可繁可简，系统运输、安装、使用、调解、维护等方便，基本符合人们的消费观念、使用习惯等前提下，逐步引领倡导人们的更符合时代潮流的节能、环保观念、消费习惯。本发明的优点在于:(I)本发明是一种针对水、煤气、各种油类等的可自定义许可泄漏量(当然要大于此泄漏自闭系统的分辨率)的实时自动切断泄漏源的泄漏自闭系统，可以帮助人们迅速找到暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统泄漏点，并可以帮助人们及时封堵系统泄漏点，最大限度地及时解决跑、冒、滴、漏等现象。(2)本发明系统特别适合于处理那些较为隐蔽、不方便处理的场所，如地下深埋、高空架设等处的暖气系统、自来水管路、各种输油管路，通过设定可以方便及时发现泄漏问题并迅速解决问题。(3)本发明系统采用�？榛际酰嘤δ？榭梢愿菔导示眯砜汕榭�、具体任务需求等相应增减。如此，可使系统配置灵活，从而真正做到了满足人们需求的同时，实现节能、经济的目的。
(4)所述的泄漏实时自闭系统采用多次判断方式、多处综合判断技术，结合适当信号延时技术、手动控制技术等，用以提高系统的稳定性、提高系统的合理性，防止出现误判情况，从而可以更灵活的处理一些特殊情况。(5)所述的泄漏实时自闭系统中的系统寿命判断功能�？榭梢愿菖低场⒆岳此苈�、各种输油管路等系统的维护频率、维护费用、维修力度、设计寿命期、使用年限、具体材料等因素进行预先综合判断系统中是否进行部分更换、是否应进行全部更新，从而为系统更新与否提供科学判断依据。(6)本发明系统通过温度传感器、压力传感器、流量传感器、红外线传感器等，甚至利用PLC技术等实现暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统泄漏的可视化、系统泄漏源定位报警、系统最大许可泄漏量设定等，其控制方式可以是自动控制、手动控制或者自动手动控制结合方式。进一步说，可将暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统实现统一化、网络化控制。(7)本发明中，利用PLC技术，控制方式灵活，自动控制、手动控制或者自动手动控制结合方式，结合数字显示技术、LED屏幕显示技术、触摸控制显示技术，使得受控内容及控制效果形象而直观。(8)本发明系统可根据功能需求、经济实力等可繁可简，系统运输、安装、使用、调试、维护等方便，基本符合人们的消费观念、使用习惯等前提下，逐步引领倡导人们的更符合时代潮流的节能、环保观念、消费习惯。
图1示出本发明的泄漏实时自闭系统一个实施例基本原理示意图。图中I为节流装置(包括第一节流装置IA和第二节流装置1B)、2为压力信号管路(包括第一压力信号管路2A和第二压力信号管路2B)、3为压差变送器(包括第一差压变送器3A和第二差压变送器3B)、4为电流信号传输线、5为减法器、6为伺服放大器、7为电动机、8为减速器、9为位置传感器、10为开方器，11为显示仪表、12为调节阀、13为泄漏实时自闭系统箱。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。图1示出本发明的泄漏实时自闭系统一个实施例基本原理示意图。流体在管道内流动，流动方向如图1箭头所示，第一节流装置IA和第二节流装置IB安装在管路中，压差变送器3、电流信号传输线4、减法器5、伺服放大器6、电动机7、减速器8、位置传感器9、开方器10以及显示仪表11组装在泄漏实时自闭系统箱13内，泄漏实时自闭系统箱13安装在管路旁或其他适当位置，调节阀12安装在第一节流装置IA和第二节流装置IB中间的管路中。第一节流装置IA和第二节流装置IB将被测流体的流量值变换成差压信号，第一节流装置IA和第二节流装置IB输出的差压信号分别经第一压力信号管路2A和第二压力信号管路2B输送到第一差压变送器3A和第二差压变送器3B。差压变送器3把差压信号转换成电流。节流装置I是一个非线性环节，故增加开方器10，这样仪表11就可以线性显示流量差值了。
从差压变送器3来的电流信号与从显示输入仪表11输入的自定义许可泄漏量电流信号经减法器5相对比，形成流量差信号如果大于0(当然由于固有仪表系统误差等原因，此时可能就不再是O)，此时泄露实时自闭系统认为管路中存在流体泄露，则产生信号通过电流信号传输线4经减法器5传送至伺服放大器6驱动电动机7，经减速器8带动调节阀12，同时经位置传感器9将调节阀12的阀杆行程反馈给伺服放大器6 ;如果此时从差压变送器3来的电流信号与从显示输入仪表11输入的自定义许可泄漏量电流信号经减法器5相对比，形成流量差信号如果等于0(当然由于固有仪表系统误差等原因，此时可能就不再是O)，则认为调节阀12得以关闭；否则，泄露实时自闭系统认为管路中存在流体泄露，则产生信号通过电流信号传输线4经减法器5传送至伺服放大器6驱动电动机7，经减速器8带动调节阀12，同时经位置传感器9将调节阀12的阀杆行程反馈给伺服放大器6，直至调节阀12得以关闭为止。如此，组成位置随动系统，保证输入信号准确地转换为调节阀12阀杆的行程，关闭调节阀12，实现关闭泄漏点的目的。如此，则保证了该泄漏实时自闭系统运行的准确性。如前所述，如果想组成功能更加全面的泄漏实时自闭系统，则可以通过增加相应�？槭迪�。其中的敏感�？榭梢杂闷渌髁棵舾性绲绱帕髁看衅�、涡轮流量传感器、漩涡式流量传感器、质量流量传感器(直接式质量流量传感器或推导式质量流量传感器)代替；信号输出模块，即调节阀12则可以使用电磁阀、电动阀等；信号输入与显示�？椋琒P显示输入仪表11则可以根据实际情况采用键盘屏幕式、触摸屏幕式等。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种泄漏实时自闭系统，其特征在于，包括:第一节流装置(IA)、第二节流装置(IB)、第一压力信号管路(2A)和第二压力信号管路(2B)、第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)、减法器(5)、伺服放大器(6)、电动机(7)、减速器(8)、位置传感器(9)、开方器(10)和显示仪表(11)、调节阀(12);第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)安装在管路中，调节阀(12)安装在第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)中间的管路中；第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)将被测流体的流量值变换成差压信号，第一节流装置(IA)和第二节流装置(IB)输出的差压信号分别经第一压力信号管路(2A)和第二压力信号管路(2B)输送到第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)，把差压信号转换成电流；从第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)来的电流信号与从显示输入仪表(11)输入的自定义许可泄漏量电流信号经减法器(5)相对比，形成流量差信号如果大于0，认为管路中存在流体泄露，则产生控制信号，经减法器(5)传送至伺服放大器(6)驱动电动机(7)，经减速器(8)带动调节阀(12)，同时经位置传感器(9)将调节阀(12)的阀杆行程反馈给伺服放大器(6);流量差信号如果等于0，则认为调节阀(12)得以关闭。
全文摘要
本发明公开了一种泄漏实时自闭系统，包括第一节流装置(1A)、第二节流装置(1B)、第一压力信号管路(2A)和第二压力信号管路(2B)、第一差压变送器(3A)和第二差压变送器(3B)、减法器(5)、伺服放大器(6)、电动机(7)、减速器(8)、位置传感器(9)、开方器(10)和显示仪表(11)、调节阀(12)；特别适合于处理那些较为隐蔽、不方便处理的场所，如地下深埋、高空架设等处的暖气系统、自来水管路、各种输油管路，通过设定可以方便及时发现泄漏问题并迅速解决问题。系统配置灵活，可以为系统更新与否提供科学判断依据。可将暖气系统、自来水管路、各种输油管路等系统实现统一化、网络化控制。
文档编号G01M3/28GK103091059SQ20121059516
公开日2013年5月8日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者马永志, 张铁柱, 郑艺华, 张纪鹏, 张洪信 申请人:青岛大学
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