專利名稱：一種管道實時壓力測試監控裝置及方法
技術領域：
本發明屬于管道安全測試領域，特別是涉及一種通過對管道內部壓力的測 試監控實現管道安全測試評估的裝置，以及該裝置的應用方法。
背景技術：
塑料管道(包括煤氣管、油管、水管》的安全運行問題，涉及到石油石化 企業生產、市民安全及社會穩定等問題。近些年來，塑料管道在安裝與使用中 技術發展較快，企業、城市及國家的現代化通訊、信息技術飛速發展，但是， 針對塑膠管道系統中管件因安裝、使用各方面因素造成的介質流失、氣體中毒、 可燃氣體爆炸等重大安全預警問題有待進一步解決。
中國專利申請號為200410019452.0公開了一種原油管道停輸狀態下的泄露 檢測定位裝置，在管道始端設置加壓泵，在始端和末端設置壓力變送器，通過 對管道兩端的壓力信息采集與處理發現滲漏和盜油情況，這種設置不但造價高， 而且信息反應比較滯后。
中國專利申請號為200610047572.0的中國專利公開了一種在役管道腐蝕、 滲漏安全監測預警系統及控制方法，通過壓力和流量傳感器對壓力和流量進行 數據收集并處理分析。這種設置使用的裝置造價比較高昂。
一般情況下，在管道與管道的連接處發生介質滲漏的幾率遠遠大于每節管 道中間的泄露，在直通、彎頭或者是三通與管道連接處，因密封不好或是安裝 過程中的環境影響，都會造成介質泄露，帶來很多問題，對管道連接處介質滲 漏的檢測監控非常的重要。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種通過感應管道內部壓力 的變化來評估管道是否滲漏的管道實時壓力測試監控裝置。
本發明的另一 目的在于提供一種管道實時壓力測試監控方法。 為了實現發明目的一，采用的技術方案如下
一種管道實時壓力測試監控裝置，包括設置有彈性機構的壓力實時感應裝 置和測量裝置，所述壓力實時感應裝置和測量裝置相互連接。
上述技術方案中，所述彈性機構采用彈簧體，所述測量裝置包括電阻棒和 電阻測量電路，彈簧體環繞在電阻棒外圍，且彈簧體的上下端通過導體與電阻 棒接觸，導體作為電阻測量電路的輸入端。
本發明還設置有殼體和彈簧體防護罩，殼體和彈簧體防護罩構成密閉空間， 彈簧體設置在該密閉空間內部并與彈簧體防護罩緊密連接。
進一步的，彈簧體防護罩與殼體之間設置有密封圈。
所述電阻測量電路包括電阻測量儀表，所述電阻測量儀表通過電線與彈簧 體兩端的導體連接。由于本發明是設置在管道內部，所以通過電線連接外部的 電子測量儀表。
為了實現發明目的二，采用的技術方案如下
一種管道實時壓力測試監控方法，將管道實時壓力測試監控裝置安裝于管 道內部，通過彈性機構實時感應壓力的大小變化，即通過彈性機構隨壓力的變 動產生不同彈性形變來感應壓力的大小變化，再通過測量裝置實時測量彈性機 構的彈性形變情況，得出管道內部壓力的實時變化情況。
上述技術方案中，所述測量裝置測量彈性機構的彈性形變通過電阻棒及電 阻測量電路實現，通過彈性機構與電阻棒及電阻測量電路的連接，將彈性機構 的彈性形變轉化為電阻棒的長度大小變化，再由電阻測量電路實時測量出電阻 值的變化。
所述管道實時壓力測試監控裝置安裝在連接管道的管件內部。 本發明的測試監控方法具體步驟為
a、 將管道實時壓力測試監控裝置通過電熱熔安裝在管道內壁，壓力實時感 應裝置和測量裝置開始工作；
b、 彈性機構受壓產生彈性形變，該彈性形變隨介質壓力的大小變化而變化， 且彈性形變的變化使得彈性機構上下端的導體與電阻棒的接觸點不斷變化；
c、 電阻測量電路實時測量電阻棒上輸出的電阻值的大小；
d、通過電阻值的大小變化得知管道內部壓力的變化，并根據壓力的大小變化生 成預警信號。
本發明通過對檢測到的信息接收、處理，可以及時得到介質滲漏等安全信 息，能實時檢測監控輸送油、天然氣和水等管道在彎頭、三通等各處實時的壓 力變化，確定是否有滲漏現象發生，以及測試安裝過程中有無滲漏現象，在塑 料管道安裝及使用過程中對整個管件系統的測試監控、并在出現介質泄漏時立 刻報警，以便及時決策、及時維護、及時搶修，防患于未然。
本發明通過彈簧、電阻及測量電路就可實現，不但結構簡單、安裝方便、 而且安全性能高、適用于對整個管件系統監控。
圖l為本發明的結構示意圖2為本發明的工作原理示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
本發明的結構如附圖l所示，由電線l、底座2、殼體3、電阻棒4、彈簧 5、銅片6、密封圈7、防護罩8組成，底座2、殼體3、防護罩8構成密閉的系 統，殼體3和防護罩8之間通過密封圈7保證密封性，使得密閉系統內部不會 受管道的流體所影響，電阻棒4、彈簧5、銅片6、電線l構成本發明的關鍵部 分，起到實時感應管道內部壓力變化，并將該壓力變化情況傳達出來的作用。
作為一個實施例，本發明的裝置整體高為12mm，上端直徑為10mm,相對
于管道的體積非常小，不會影響到介質的輸送。 本發明的工作原理是
通過纏繞于電阻棒4上的彈簧5的受壓彈力函數f=kx及所受壓力F= ps進 行分析；當F=f時，得出計算公式x=ps/k，其中k表示彈簧的彈性系數，x為 彈簧受壓下降的高度，即彈性變量，s為受壓活塞的面積，p為要測試監控的介 質壓強；
當壓力實時感應裝置受壓時，彈簧、密封圈與防護罩一起受壓下降;當P保 持穩定時，根據計算公式x=ps/k,得出x值，此x值為標準值，測量裝置根據 此時x值轉換的電阻值反應出所受壓力的正常標準；
當上述p增加或減小時，F隨著大于或者小于f， x值也呈正比例變化，測 量裝置輸出的電阻值反映出所受壓力與正常標準有出入，測量裝置根據電阻值 波動生成預警信號，在把預警信號通過有線或無線的方式發送給信息顯示裝置。 工作人員根據預警信號對管道做出修理。 如附圖2所示，通過上述彈性裝置實時感應壓力的大小變化，并根據壓力 的大小產生彈性形變，測量裝置通過測量彈性形變的大小變化從而測量壓力的 大小變化，并與壓力正常值比較，生成預警信號。
所述管道壓力測試監控方法的具體步驟為
a、 將電源接入管道實時壓力測試監控裝置，并將該裝置通過電熱熔等方法 置于管道接頭內壁，壓力實時感應裝置和測量裝置開始工作；
b、 彈簧體受壓產生彈性形變，并隨介質壓力的大小變化而變化；
c、 測試電路實時測試電阻棒上輸出的電阻值的大小;
d、 電阻值——彈性形變"~~介質壓力三者的變化相互關聯且成比例，通過 測量電阻值的大小變化便可測量介質壓力的大小變化；
e、 管道實時壓力測試監控裝置根據壓力的大小變化生成預警信號。 本發明通過對檢測到的信息接收、處理，可以及時得到介質滲漏等安全信
息，能實時檢測監控輸送油、天然氣和水等管道在彎頭、三通等各處實時的壓 力變化，確定是否有滲漏現象發生，以及測試安裝過程中有無滲漏現象，在塑 料管道安裝及使用過程中對整個管件系統的測試監控、并在出現介質泄漏時立 刻報警，以便及時決策、及時維護、及時搶修，防患于未然。本發明安裝方便、 安全性能高、適用于對整個管件系統監控。
權利要求
1、一種管道實時壓力測試監控裝置，其特征在于包括設置有彈性機構的壓力實時感應裝置和測量裝置，所述壓力實時感應裝置和測量裝置相互連接。
2、 根據權利要求1所述的管道實時壓力測試監控裝置，其特征在于所述 彈性機構采用彈簧體，所述測量裝置包括電阻棒和電阻測量電路，彈簧體環繞 在電阻棒外圍，且彈簧體的上下端通過導體與電阻棒接觸，導體作為電阻測量 電路的輸入端。
3、 根據權利要求2所述的管道實時壓力測試監控裝置，其特征在于還設 置有殼體和彈簧體防護罩，殼體和彈簧體防護罩構成密閉空間，彈簧體設置在 該密閉空間內部并與彈簧體防護罩緊密連接。
4、 根據權利要求3所述的管道實時壓力測試監控裝置，其特征在于彈簧 體防護罩與殼體之間設置有密封圈。
5、 根據權利要求4所述的管道實時壓力測試監控裝置，其特征在于所述 電阻測量電路包括電阻測量儀表，所述電阻測量儀表通過電線與彈簧體兩端的 導體連接。
6、 一種采用權利要求1所述管道實時壓力測試監控裝置的管道實時壓力測 試監控方法，其特征在于將管道實時壓力測試監控裝置安裝于管道內部，通 過彈性機構實時感應壓力的大小變化，即通過彈性機構隨壓力的變動產生不同 彈性形變來感應壓力的大小變化，再通過測量裝置實時測量彈性機構的彈性形 變情況，得出管道內部壓力的實時變化情況。
7、 根據權利要求6所述的管道實時壓力測試監控方法，其特征在于所述 測量裝置測量彈性機構的彈性形變通過電阻棒及電阻測量電路實現，通過彈性機構與電阻棒及電阻測量電路的連接，將彈性機構的彈性形變轉化為電阻棒的 長度大小變化，再由電阻測量電路實時測量出電阻值的變化。
8、 根據權利要求6所述的管道實時壓力測試監控方法，其特征在于所述 管道實時壓力測試監控裝置安裝在連接管道的管件內部。
9、 根據權利要求7或8所述的管道實時壓力測試監控方法，其特征在于，具體步驟為a、 將管道實時壓力測試監控裝置通過電熱熔安裝在管道內壁，壓力實時感 應裝置和測量裝置開始工作；b、 彈性機構受壓產生彈性形變，該彈性形變隨介質壓力的大小變化而變化， 且彈性形變的變化使得彈性機構上下端的導體與電阻棒的接觸點不斷變化;C、電阻測量電路實時測量電阻棒上輸出的電阻值的大小；d、通過電阻值的大小變化得知管道內部壓力的變化，并根據壓力的大小變化生 成預警信號。
全文摘要
本發明提供了一種管道實時壓力測試監控裝置及方法，裝置包括設置有彈性機構的壓力實時感應裝置和測量裝置，所述壓力實時感應裝置和測量裝置相互連接。方法通過將管道實時壓力測試監控裝置安裝于管道內部，通過彈性機構實時感應壓力的大小變化，即通過彈性機構隨壓力的變動產生不同彈性形變來感應壓力的大小變化，再通過測量裝置實時測量彈性機構的彈性形變情況，得出管道內部壓力的實時變化情況。本發明不但結構簡單、安裝方便、而且安全性能高、適用于對整個管件系統監控。
文檔編號G01L9/04GK101349604SQ20081019833
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月5日 優先權日2008年9月5日
發明者楊繼躍 申請人:廣東聯塑科技實業有限公司