阅读说明：本技术 内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺 (Intelligent composite pipeline with built-in liquid leakage film sensor and manufacturing process thereof ) 是由 毛晔 周健 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺,包括玻璃钢内衬塑料管道,玻璃钢内衬塑料管道包括玻璃钢结构层和内衬塑料防腐层,玻璃钢内衬塑料管道通过焊接方式连接,其表面有若干条焊缝。本发明内置薄膜状漏液传感器,在不影响管道本身各项性能的基础上,可实现智能管道的硬件布设和开发,并实时监测管道工况下的漏液状态,在出现漏液时报警提示,同时自动关闭管道阀门,对于连续管部分和管道焊缝位置,采取不同的漏液监测传感器和监测机制,在节省经济成本前提下,使监测更具针对性,根据管道中的介质,通过制造不同材质的漏液感应带,可以监测水、酸碱腐蚀溶液,油等多种液体。(The invention discloses an intelligent composite pipeline with a built-in liquid leakage film sensor and a manufacturing process thereof. The invention is provided with a built-in film-shaped leakage sensor, on the basis of not influencing various performances of the pipeline, the hardware layout and development of an intelligent pipeline can be realized, the leakage state of the pipeline under the working condition can be monitored in real time, the alarm prompt is given when leakage occurs, the pipeline valve is automatically closed, different leakage monitoring sensors and monitoring mechanisms are adopted for the continuous pipe part and the pipeline welding seam position, the monitoring is more targeted on the premise of saving the economic cost, and various liquids such as water, acid-base corrosion solution, oil and the like can be monitored by manufacturing leakage induction belts made of different materials according to media in the pipeline.)

内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺

技术领域

本发明涉及玻璃钢复合管道技术领域，具体为一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。复合管道则是由两层（含两层）及以上管材经一些加工工艺复合而成的一种具有多层结构的管道，这其中，玻璃钢复合管道是比较常见的一种复合管道。

玻璃钢复合管道在使用过程中，容易出现漏液现象，而现有的玻璃钢复合管道无法实时监测管道工况下的漏液状态，当发生漏液情况时无法及时进行报警，并自动关闭管道阀门，同时也不能准确地发现漏液位置，因此急需设计一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的玻璃钢复合管道无法实时监测管道工况下的漏液状态，当发生漏液情况时无法及时报警并准确发现漏液位置的缺陷，提供一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺。所述内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道及其制造工艺具有工艺流程设计合理，监测及时，具有针对性，可及时对漏液情况进行报警并准确发现漏液位置等特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道，包括玻璃钢内衬塑料管道，所述玻璃钢内衬塑料管道包括玻璃钢结构层和内衬塑料防腐层，所述玻璃钢内衬塑料管道通过焊接方式连接，其表面有若干条焊缝。

优选的，所述玻璃钢结构层的顶部安装有管道控制阀，所述玻璃钢内衬塑料管道的一端固定安装有定位式微型终端连接器，所述定位式微型终端连接器的一端电性连接有定位式漏液薄膜感应带，所述定位式漏液薄膜感应带的另一端通过通信线电性连接有定位式微型起始连接器，所述定位式微型起始连接器靠近玻璃钢结构层的一端，所述焊缝处缠绕有非定位式漏液薄膜感应带，所述非定位式漏液薄膜感应带的一端通过通信线电性连接有非定位式微型起始连接器，所述管道控制阀的两端分别通过通信线电性连接有定位式漏液监测控制器和多通道非定位式漏液监测控制器，所述定位式漏液监测控制器和多通道非定位式漏液监测控制器均通过通信线电性连接有数据分析及显示终端。

优选的，所述定位式漏液薄膜感应带为四线结构，包括两条感应电路和两条传导电路，所述非定位式漏液薄膜感应带为双线结构，包括两条感应电路。

优选的，所述定位式微型终端连接器为薄膜状，并内置于双层管道之间。

优选的，所述定位式漏液薄膜感应带呈螺旋形缠绕在玻璃钢内衬塑料管道的表面。

优选的，所述定位式漏液监测控制器和多通道非定位式漏液监测控制器通过RS485接口与数据分析及显示终端连接，且所述定位式漏液监测控制器和多通道非定位式漏液监测控制器通过relay接口与管道控制阀连接。

优选的，所述的一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道的制造工艺，包括以下几个步骤：

S1：首先将定位式微型终端连接器固定在玻璃钢内衬塑料管道的一端，然后将其与定位式漏液薄膜感应带的一端相连，启动自动缠绕机，使定位式漏液薄膜感应带螺旋缠绕在玻璃钢内衬塑料管道表面，并在靠近管道的另一端与定位式微型起始连接器相连，并留出通信线，在缠绕的过程中，将定位式漏液薄膜感应带的长度位置与玻璃钢内衬塑料管道的长度位置做一次对应标定；

S2：再将一层玻璃纤维均匀缠绕在玻璃钢内衬塑料管道上，覆盖住薄膜感应带，加以固定；

S3：按一定比例将固化剂、钴盐加入到树脂中，在自动缠绕机上，将玻璃纤维和配比后的树脂按要求固化成一定厚度的玻璃钢结构层；

S4：将几段制作好的玻璃钢内衬管，通过焊接的方式连接内衬塑料管；

S5：在焊缝处缠绕一周的非定位式漏液薄膜感应带，并与非定位式微型起始连接器相连，并留出通信线；

S6：在非定位式漏液薄膜感应带表面，同样先用一层玻璃纤维覆盖，再人工用树脂及玻璃纤维固化成玻璃钢结构层；

S7：通过通信线，分别与定位式漏液监测控制器和多通道非定位式漏液监测控制器相连；

S8：通过控制器上的RS485接口与数据分析及显示终端连接，通过控制器上的relay接口与管道控制阀连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、复合管道内置薄膜状漏液传感器，具有独特的结构优势，在不影响管道本身各项性能的基础上，可以实现智能管道的硬件布设和开发；

2、可以实时监测管道工况下的漏液状态，并在出现漏液时报警提示，并及时自动关闭管道阀门；

3、对于连续管部分和管道焊缝位置，采取不同的漏液监测传感器和监测机制，在节省经济成本前提下，使监测更具针对性；

4、根据管道中的介质，制造不同材质的漏液感应带，可以监测水、酸碱腐蚀溶液，油等多种液体。

附图说明

图1为玻璃钢内衬塑料管道的结构图；

图2为内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道结构图。

图中标号：1、玻璃钢内衬塑料管道；2、玻璃钢结构层；3、内衬塑料防腐层；4、焊缝；5、管道控制阀；6、定位式微型终端连接器；7、定位式漏液薄膜感应带；8、定位式微型起始连接器；9、非定位式漏液薄膜感应带；10、非定位式微型起始连接器；11、定位式漏液监测控制器；12、多通道非定位式漏液监测控制器；13、数据分析及显示终端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道，包括玻璃钢内衬塑料管道1，玻璃钢内衬塑料管道1包括玻璃钢结构层2和内衬塑料防腐层3，玻璃钢结构层2由玻璃纤维和树脂固化而成，玻璃钢内衬塑料管道1通过焊接方式连接，其表面有若干条焊缝4，玻璃钢结构层2的顶部安装有管道控制阀5，玻璃钢内衬塑料管道1的一端固定安装有定位式微型终端连接器6，定位式微型终端连接器6的一端电性连接有定位式漏液薄膜感应带7，定位式漏液薄膜感应带7为四线结构，包括两条感应电路和两条传导电路，且定位式漏液薄膜感应带7呈螺旋形缠绕在玻璃钢内衬塑料管道1的表面，定位式漏液薄膜感应带7的另一端通过通信线电性连接有定位式微型起始连接器8，定位式微型起始连接器8靠近玻璃钢结构层2的一端，定位式微型终端连接器6为薄膜状，并内置于双层管道之间，焊缝4处缠绕有非定位式漏液薄膜感应带9，非定位式漏液薄膜感应带9为双线结构，包括两条感应电路，定位式漏液薄膜感应带7和非定位式漏液薄膜感应带9的基材采用和玻璃钢成型所用类似的玻璃纤维，非定位式漏液薄膜感应带9的一端通过通信线电性连接有非定位式微型起始连接器10，管道控制阀5的两端分别通过通信线电性连接有定位式漏液监测控制器11和多通道非定位式漏液监测控制器12，定位式漏液监测控制器11和多通道非定位式漏液监测控制器12均通过通信线电性连接有数据分析及显示终端13，定位式漏液监测控制器11和多通道非定位式漏液监测控制器12通过RS485接口与数据分析及显示终端13连接，且定位式漏液监测控制器11和多通道非定位式漏液监测控制器12通过relay接口与管道控制阀5连接。

一种内置液体泄漏薄膜传感器的智能复合管道的制造工艺，包括以下几个步骤：

S1：首先将定位式微型终端连接器6固定在玻璃钢内衬塑料管道1的一端，然后将其与定位式漏液薄膜感应带7的一端相连，启动自动缠绕机，使定位式漏液薄膜感应带7螺旋缠绕在玻璃钢内衬塑料管道1表面，并在靠近管道的另一端与定位式微型起始连接器8相连，并留出通信线，在缠绕的过程中，将定位式漏液薄膜感应带7的长度位置与玻璃钢内衬塑料管道1的长度位置做一次对应标定；

S2：再将一层玻璃纤维均匀缠绕在玻璃钢内衬塑料管道1上，覆盖住薄膜感应带，加以固定；

S3：按一定比例将固化剂、钴盐加入到树脂中，在自动缠绕机上，将玻璃纤维和配比后的树脂按要求固化成一定厚度的玻璃钢结构层2；

S4：将几段制作好的玻璃钢内衬管，通过焊接的方式连接内衬塑料管；

S5：在焊缝4处缠绕一周的非定位式漏液薄膜感应带9，并与非定位式微型起始连接器10相连，并留出通信线；

S6：在非定位式漏液薄膜感应带9表面，同样先用一层玻璃纤维覆盖，再人工用树脂及玻璃纤维固化成玻璃钢结构层2；

S7：通过通信线，分别与定位式漏液监测控制器11和多通道非定位式漏液监测控制器12相连；

S8：通过控制器上的RS485接口与数据分析及显示终端13连接，通过控制器上的relay接口与管道控制阀5连接。

工作原理：

本发明中的非定位式漏液薄膜感应带9及控制器通过双线结构的感应电路，可以实时监测管道所测部位的漏液状态，而定位式漏液薄膜感应带7及控制器通过四线感应电路和传导电路，则可以实时监测管道的漏液状态和具体的漏液位置，考虑到工况下玻璃钢内衬塑料管道1一般在焊缝4位置存在漏液的可能，只有在外面因素或者管道局部老化的情况下，连续管部分才有可能出现漏液。因此，在考虑经济成本的前提下，本产品是在每个焊缝4位置布设非定位式漏液薄膜感应带9，在连续管部分螺旋缠绕定位式漏液薄膜感应带7。

当焊缝4位置出现漏液时，此处非定位式漏液薄膜感应带9的感应电路会出现电阻变化，在多通道非定位式漏液监测控制器12上对应的通道处会有报警提示，在数据分析及显示终端13，该通道对应显示的曲线也会有异样，同时，多通道非定位式漏液监测控制器12将报警信号发送给玻璃钢内衬塑料管道1上游的管道控制阀5，控制关闭玻璃钢内衬塑料管道1，并检修对应焊缝4位置；

而当连续管部分出现漏液时，漏液处的定位式漏液薄膜感应带7的感应电路会出现电阻变化，在定位式漏液监测控制器11上有报警提示，在数据分析及显示终端13，根据预先设定的标定系数（感应带位置转换为对应的管道位置），显示管道具体的泄漏位置，同时，定位式漏液监测控制器11将报警信号发送给玻璃钢内衬塑料管道1上游的管道控制阀5，控制关闭玻璃钢内衬塑料管道1，并检修泄漏位置。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。