CN212840761U - 一种燃气管道声波定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种燃气管道声波定位装置,包括待测燃气管道,其内设有支撑柱,支撑柱侧壁上呈圆周间隔设有若干组自行走机构,其包括径向设置的支撑轴,支撑轴内设有空腔,空腔中滑动设有滑块,滑块通过伸缩杆与空腔底部相连,伸缩杆外部套设有压缩弹簧,滑块远离伸缩杆的一端设有伸出支撑轴的连接杆,连接杆尾端固设有轮架,轮架上通过转轴转动设有滚轮,转轴一端穿过轮架并传动连接有驱动电机,支撑柱外侧壁上固设有燃气浓度传感器、次声波传感器、报警器和GPS***。本实用新型可在燃气管道内自行走,自动适应管径不同的管道,及时检测出管道泄漏处的燃气浓度变化和次声波信号,并进行报警和定位,满足燃气管道的泄漏检测定位需求。
Description
技术领域
本实用新型属于燃气管道泄漏检测定位技术领域,具体涉及一种燃气管道声波定位装置。
背景技术
管道输送具有成本低、节省能源、安全性高及供给稳定等优点,但由于不可避免的腐蚀、自然或第三方损坏等因素,管道泄漏事故频繁发生。如果管道泄漏后不采取及时的处理措施,不仅会造成能源的极大浪费和经济损失,还会导致环境污染,尤其是燃气管道的泄漏极易引发严重的安全事故,危害人们的生命安全。因此,管道泄漏的预防以及泄漏发生后的及时报警、定位,对重大事故的预防具有极为重要的现实意义。
目前,对燃气管道的泄漏检测定位手段通常有传感电缆法、可燃气体传感法、负压波法等。但这些方法大都存在一些不足,例如:传感电缆法需要和管道一起铺设且其测试是一次性的,若发生管道泄漏,接触到泄漏燃气的传感电缆将失去检测功能,需进行传感电缆更换;可燃气体传感法不能覆盖全部待测管道;负压波法不足之处是对诊断的实时性有非常高的要求,即诊断***必须能够及时捕捉到泄漏刚发生时产生的负压波信号,否则管道内的压力将达到平衡,虽然泄漏还在继续发生但负压波法却已不能进行检测,造成诊断的失败。因此,需要一种结构简单、使用方便、能重复检测且检测范围大、检测可靠、适应性强的泄漏检测装置,满足燃气管道的泄漏检测定位需求。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种燃气管道声波定位装置,可在燃气管道内自行走,自动适应管径不同的管道,能够及时检测出管道泄漏处的燃气浓度变化和次声波信号,并进行报警和定位,以解决上述问题。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种燃气管道声波定位装置,包括待测燃气管道,所述待测燃气管道内沿其长度方向水平设有支撑柱,所述支撑柱的两端端面上分别设有控制器和蓄电池组,所述支撑柱侧壁上呈圆周间隔分布有若干组自行走机构,所述自行走机构包括径向设置的支撑轴,所述支撑轴内设有空腔,所述空腔中滑动设有滑块,所述滑块通过伸缩杆与空腔底部相连,所述伸缩杆外部套设有压缩弹簧,所述滑块远离伸缩杆的一端设有伸出支撑轴的连接杆,所述连接杆尾端固设有轮架,所述轮架上通过转轴转动设有滚轮,所述滚轮抵接在待测燃气管道内壁上,所述转轴一端穿过轮架并传动连接有驱动电机,所述支撑柱外侧壁上固设有燃气浓度传感器、次声波传感器、报警器和GPS***,所述驱动电机、燃气浓度传感器、次声波传感器、报警器和GPS***均通过蓄电池组与控制器电性连接。
优选的,所述自行走机构设为四组,并呈圆周间隔均匀分布。
优选的,所述滑块与空腔相适配。
优选的,所述连接杆的直径小于滑块直径。
优选的,所述支撑轴靠近连接杆的一端开设有连通至空腔的通孔,所述通孔直径大于连接杆直径且小于滑块直径。
优选的,所述驱动电机为正反转电机,且四组自行走机构的驱动电机同步运行。
本实用新型的有益效果是:本实用新型设计合理,结构简单,利用自行走机构便可实现整个装置在待测燃气管道内的行走移动,且通过自行走机构的伸缩杆与压缩弹簧的配合,可根据待测燃气管道的管径变化自动调整连接杆伸出支撑轴的长度,从而保证自行走机构的滚轮稳固抵接在待测燃气管道的内壁上,使整个装置顺利在待测燃气管道内稳定行走移动,配合进行待测燃气管道的泄漏检测定位,检测范围广,适应性强,且使用便捷,可大大提高装置的使用灵活性和便捷性。
燃气管道泄漏处的燃气浓度较低,同时燃气在泄漏时会产生次声波。因此,通过在支撑柱上设置燃气浓度传感器和次声波传感器,可在整个装置在待测燃气管道内行走移动的过程中,准确检测出燃气泄漏位置,之后通过控制器便可自动控制停止装置的行走移动,并利用报警器报警提示,利用GPS***在控制终端显示出此时装置所在即管道泄漏位置,实现燃气管道的泄漏检测定位,检测定位精确可靠,便于对燃气管道泄漏处的及时发现和维修,减少安全事故的发生。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型自行走机构的结构示意图。
图中标号:1为待测燃气管道,2为支撑柱,3为控制器,4为自行走机构,5为燃气浓度传感器,6为报警器,7为GPS***,8为次声波传感器,9为支撑轴,10为空腔,11为伸缩杆,12为压缩弹簧,13为滑块,14为通孔,15为连接杆,16为轮架,17为滚轮,18为转轴,19为驱动电机。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述:
如图1和2所示,一种燃气管道声波定位装置,包括待测燃气管道1,待测燃气管道1内沿其长度方向水平设有支撑柱2,支撑柱2的两端端面上分别设有控制器3和蓄电池组(图中未画出),分别用以控制各部件的运行以及为各部件提供能源。支撑柱3的侧壁上分布有若干组自行走机构4,用以装置的自行走移动,具体可设为四组,并呈圆周间隔均匀分布,以保证装置自行走移动的稳定。自行走机构4包括径向设置的支撑轴9,支撑轴9内设有空腔10。空腔10中滑动设有滑块13,滑块13通过伸缩杆11与空腔10的底部相连。伸缩杆11的外部套设有压缩弹簧12。滑块13远离伸缩杆11的一端设有伸出支撑轴9的连接杆15,连接杆15的尾端固设有轮架16,轮架16上通过转轴18转动设有滚轮17。滚轮17抵接在待测燃气管道1的内壁上,转轴18一端穿过轮架16并传动连接有驱动电机19,通过自行走机构4的伸缩杆11与压缩弹簧12的配合,可根据待测燃气管道1的管径变化自动调整连接杆15伸出支撑轴9的长度,从而保证自行走机构4的滚轮稳固抵接在待测燃气管道1的内壁上,使整个装置顺利在待测燃气管道1内稳定行走移动,配合进行待测燃气管道1的泄漏检测定位,检测范围广,适应性强,且使用便捷,可大大提高装置的使用灵活性和便捷性。支撑柱2的外侧壁上固设有燃气浓度传感器5、次声波传感器8、报警器6和GPS***7,驱动电机19、燃气浓度传感器5、次声波传感器8、报警器6和GPS***7均通过蓄电池组与控制器3电性连接。此外。实际使用时,控制器3还通过现有的GPRS移动通信***与现有远程控制终端连接。燃气管道泄漏处的燃气浓度较低,同时燃气在泄漏时会产生次声波。因此,通过在支撑柱2上设置燃气浓度传感器5和次声波传感器8,可在整个装置在待测燃气管道1内行走移动的过程中,准确检测出燃气泄漏位置,之后通过控制器3便可自动控制停止装置的行走移动,并利用报警器6报警提示,利用GPS***7在控制终端显示出此时装置所在即管道泄漏位置,实现燃气管道的泄漏检测定位,检测定位精确可靠,便于对燃气管道泄漏处的及时发现和维修,减少安全事故的发生。
在本实施例中,滑块13与空腔10相适配,以保证滑块13在空腔10中顺利滑动。连接杆15的直径小于滑块13的直径,支撑轴9靠近连接杆15的一端开设有连通至空腔10的通孔14,通孔14的直径大于连接杆15的直径且小于滑块13的直径,既可保证连接杆15在空腔10中顺利伸出和收缩,又能对滑块13进行限位,避免滑块13从空腔10中弹出。驱动电机19采用正反转电机,以便于整个装置可前进和后退,灵活进行移动。同时,实际使用时,四组自行走机构4的驱动电机19需通过控制器3的控制,进行同步运行,以保证各滚轮17的转动方向和转速的一致,保证整个装置顺利行走移动。
本实用新型的工作原理:本实用新型在使用时,将整个检测装置放置于待测燃气管道1内,然后通过控制器3控制四组自行走机构4上的驱动电机19同步运行,带动各滚轮17转动,进而带动整个检测装置在待测燃气管道1内行走移动。过程中,通过自行走机构4的伸缩杆11与压缩弹簧12的配合,可根据待测燃气管道1的管径变化自动调整连接杆15伸出支撑轴9的长度,从而保证自行走机构4的滚轮17稳固抵接在待测燃气管道1的内壁上,使整个装置顺利在待测燃气管道1内稳定行走移动。同时,燃气浓度传感器5实时检测行走路径内的燃气浓度,并将信息传递给控制器3,次声波传感器8实时检测行走路径上的次声波。当检测装置到达某处泄漏位置时,由于泄漏处的燃气浓度较低,同时燃气在泄漏时会产生次声波,使得控制器3可根据燃气浓度传感器5传递的燃气浓度信息的变化以及次声波传感器8传递的检测到次声波的信息,自动判断出该处管道出现泄漏,之后控制器3会自动控制停止驱动电机19的运行,使整个检测装置停止移动,并自动控制运行报警器6,利用报警器6报警提示,同时利用GPS***7在控制终端显示出此时装置所在即管道泄漏位置,实现燃气管道的泄漏检测定位,检测定位精确可靠,便于对燃气管道泄漏处的及时发现和维修,减少安全事故的发生。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种燃气管道声波定位装置,包括待测燃气管道,其特征在于,所述待测燃气管道内沿其长度方向水平设有支撑柱,所述支撑柱的两端端面上分别设有控制器和蓄电池组,所述支撑柱侧壁上呈圆周间隔分布有若干组自行走机构,所述自行走机构包括径向设置的支撑轴,所述支撑轴内设有空腔,所述空腔中滑动设有滑块,所述滑块通过伸缩杆与空腔底部相连,所述伸缩杆外部套设有压缩弹簧,所述滑块远离伸缩杆的一端设有伸出支撑轴的连接杆,所述连接杆尾端固设有轮架,所述轮架上通过转轴转动设有滚轮,所述滚轮抵接在待测燃气管道内壁上,所述转轴一端穿过轮架并传动连接有驱动电机,所述支撑柱外侧壁上固设有燃气浓度传感器、次声波传感器、报警器和GPS***,所述驱动电机、燃气浓度传感器、次声波传感器、报警器和GPS***均通过蓄电池组与控制器电性连接。
2.根据权利要求1所述的燃气管道声波定位装置,其特征在于,所述自行走机构设为四组,并呈圆周间隔均匀分布。
3.根据权利要求1所述的燃气管道声波定位装置,其特征在于,所述滑块与空腔相适配。
4.根据权利要求1所述的燃气管道声波定位装置,其特征在于,所述连接杆的直径小于滑块直径。
5.根据权利要求4所述的燃气管道声波定位装置,其特征在于,所述支撑轴靠近连接杆的一端开设有连通至空腔的通孔,所述通孔直径大于连接杆直径且小于滑块直径。
6.根据权利要求2所述的燃气管道声波定位装置,其特征在于,所述驱动电机为正反转电机,且四组自行走机构的驱动电机同步运行。
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