一种天然气加臭装置泄漏检测系统的制作方法

本实用新型涉及工业设备领域，特别是一种天然气加臭装置泄漏检测系统。

背景技术：

随着天然气的大量开发和广泛应用，燃气加臭越来越受到人们的重视，为保证天然气安全输配与安全使用，加臭剂的添加至关重要。通过实施加臭措施，从技术上进一步保证天然气用户与维修管理人员能凭嗅觉及时发现、及时处理泄漏事故，把泄漏事故消灭在萌芽状态。我国《城镇燃气设计规范》中规定：城镇燃气应具有可以察觉的臭味，无臭味或臭味不足的燃气应加臭。燃气中臭剂最少量应符合以下规定：1、有毒燃气泄漏到空气中达到对人体允许的有害浓度之前应察觉。2、无毒燃气泄漏到空气中，达到爆炸下限的20%时，应能察觉。因此，天然气输入到各用户之前，都经过了加臭装置的加臭处理，存在大量的天然气加臭装置。

加臭装置在使用过程中，需要进行严密的管理，以避免加臭装置泄漏，污染空气，造成不必要的恐慌。现有技术中，专利《适用于燃气加臭剂防泄漏处理的负压集成装置》（公开号cn208145709u）提出了一种燃气加臭剂防泄漏处理的负压集成装置，该装置包括箱体、加臭剂检测仪、信号线、引风装置和填料罐。加臭剂检测仪设置于箱体内部检测箱体内的加臭剂的含量；引风装置包括引风机以及风管，加臭剂检测仪通过信号线联动引风机，引风机被设置于箱体内部，当引风装置处于驱动状态时，箱体处于负压状态；填料罐内填充可处理所述加臭剂的处理材料，填料罐互通地连接于风管，负压集成装置可高效收集加臭剂，以防止加臭剂泄漏。

采用该种防泄漏装置，结构复杂，采用负压引流臭气需要引风装置和箱体的连接完全处于密闭状态，另外填料罐内填充的处理材料也需要定时更换。并且在实际应用中，已经安装了大量的天然气加臭装置，将天然气加臭装置全部更换为燃气加臭剂防泄漏处理的负压集成装置工程量大，成本高。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：在不改变现有天然气加臭装置的前提下，通过增加检测部件，就能实现加臭剂是否泄漏的检测，提出了一种天然气加臭装置泄漏检测系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种天然气加臭装置泄漏检测系统，包括加臭剂存储罐，还包括密封桶、水滴红外检测器和无线通信模块；

密封桶套设于加臭剂存储罐外，水滴红外检测器和无线通信模块设置于密封桶内壁；

水滴红外检测器包括红外信号发射电路、红外信号接收电路和控制电路；

控制电路的第一输出端口与红外信号发射电路连接，用于控制红外信号发射电路发出红外信号，控制电路的第一输入端口与红外信号接收电路连接，用于接收红外信号接收电路输出的电信号；

控制电路的第二输出端口用于接收红外信号接收电路输出的电信号，并用于输出报警信号到无线通信模块；

无线通信模块用于接收报警信号，并用于将报警信号输出到远程监控端。

进一步的，红外信号发射电路包括多个红外发射管、直流电压供电电源和控制开关；多个红外发射管串联，并且串联后一端连接直流电压供电电源，另一端串联控制开关后接地，控制电路的第一输出端口分别与控制开关的两端连接，用于控制控制开关的打开或关闭。

进一步的，红外信号接收电路包括多个红外接收管、直流电压源和串联电阻，多个红外接收管并联，并且并联后的一端连接直流电压源，另一端连接串联检测电阻后接地，控制电路的第二输入端口分别与检测电阻的两端连接，用于接收检测电阻两端的电压值。

作为本实用新型的优选方案，红外信号接收电路还包括信号放大电路，信号放大电路一端与并联的红外接收管连接，信号放大电路的另一端与检测电阻串联，用于放大流过检测电阻的电流。

作为本实用新型的优选方案，多个红外发射管设置于密封桶内壁同一高度上，使得红外发射管产生的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围，并且红外接收管接收红外信号的范围大于或等于多个红外发射管发射的红外信号覆盖的范围。

作为本实用新型的优选方案，多个红外发射管和多个红外接收管成对设置，形成红外对管，红外对管之间的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围。

作为本实用新型的优选方案，红外发射管和红外接收管设置在密封桶内壁同一高度上。

作为本实用新型的优选方案，控制电路包括比较电路和单片机；

比较电路的第一输入端连接在检测电阻之间，用于输入电压信号；比较电路的第二输入端并联了参考电阻，用于输入参考电压信号，比较电路的输出端输出高电平或低电平；

单片机的io口与比较电路的输出端连接，用于接收高电平或低电平，单片机还输出高电平或低电平，输出的低电平作为报警信号。

作为本实用新型的优选方案，密封桶为漏斗状结构，漏斗状结构的大端朝向密封桶敞开端。

作为本实用新型的优选方案，漏斗状结构底部设置有漏液孔，漏液孔上密封适配有密封塞。

综上，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供了一种天然气加臭装置泄漏检测系统，直接在现有的加臭剂存储罐外套接密封桶，在密封桶内通过水滴红外检测器，检测是否有液体滴下，如果有，无线通信模块将报警信号通过无线信号传输到监控端。不需要整体更换天然气加臭装置，而是加装设备，就能实现泄漏液体检测，检测方式简单，成本低，使用方便。

2、红外对管之间的多个红外信号覆盖所述加臭剂存储罐的正投影范围，除了开关阀，任何地方的泄漏，只要有液体滴出来，都能被检测到，检测范围广，确保对整个天然气加臭装置泄漏情况的监控。

3、密封桶为漏斗状结构，漏斗状结构底部设置有漏液孔，漏液孔上密封适配有密封塞。该结构方便泄漏液体的收集，并且可以通过漏液孔把收集的液体排出。

附图说明

图1是本实用新型的一种天然气加臭装置泄漏检测系统；

图2是本实用新型的一种具体的天然气加臭装置泄漏检测系统安装示意图；

图3是本实用新型的一种具体的红外信号发射电路原理图；

图4是本实用新型的一种具体的红外信号接收电路原理图；

图5是本实用新型的红外对管之间的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围示意图；

图6是本实用新型的控制电路的原理示意图；

图7是本实用新型的密封桶与加臭剂存储罐密闭敞开工作示意图。

图标：1-密封桶；2-抽气装置；3-顶盖；4-驱动组件；41-直线模组；42-滚轮一；43-滚轮二；5-加臭剂存储罐；6-红外信号接收电路；7-密封塞；8-红外信号发射电路；81-控制电路；82-无线通信模块。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种天然气加臭装置泄漏检测系统，如图1所示，还包括密封桶和水滴红外检测器；水滴红外检测器包括红外信号发射电路8、红外信号接收电路6和控制电路81。系统还包括无线通信模块82，无线通信82模块用于接收报警信号，并将报警信号输出到远程监控端。

密封桶套设于加臭剂存储罐外，水滴红外检测器和无线通信模块设置于密封桶内壁；水滴红外检测器包括红外信号发射电路、红外信号接收电路和控制电路；控制电路的第一输出端口与红外信号发射电路连接，用于控制红外信号发射电路发出红外信号，控制电路的第一输入端口与红外信号接收电路连接，用于接收红外信号接收电路输出的电信号；控制电路的第二输出端口根据红外信号接收电路输出的电信号输出报警信号到无线通信模块；无线通信模块用于接收报警信号，并将报警信号输出到远程监控端。

一种具体的天然气加臭装置泄漏检测系统安装示意图如图2所示，在密封桶内壁同一高度上沿内壁圆周半周设置多个用于产生红外信号的红外发射管，布设的红外信号的红外发射管越多，产生的红外线信号越密，检测精度越高。通常布设密度使得基于红外发射管产生的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围。正投影范围是指当有垂直于存储罐的平行光线打在存储罐上时，存储罐在正下方形成的阴影区域。这样设置的好处在于，存储罐任何一个位置发送泄漏，有液体如水滴滴下，总会碰到红外线，使得红外接收管不能接受到该红外线，从而检测到液体滴下，与发射管相对的内壁圆周半周设置相应的红外接收管，红外接收管可以与红外发射管一一对应，也可以减少红外接收管的数量，只要红外接收管接收的红外线的范围能包括红外发射管发出的范围即可。

作为优选方案，红外信号发射电路包括多个红外发射管、直流电压供电电源和控制开关，一种具体的红外信号发射电路原理图如图3所示，多个红外发射管串联，并且串联后一端连接直流电压供电电源，另一端串联控制开关后接地，控制电路的第一输出端口分别与控制开关的两端连接，用于控制控制开关的打开或关闭。

进一步的，红外信号接收电路包括多个红外接收管、直流电压源和串联电阻，多个红外接收管并联，并且并联后的一端接直流电压源，另一端串联检测电阻后接地，控制电路的第二输入端口分别与检测电阻的两端连接，用于接收检测电阻两端的电压值，一种具体的红外信号接收电路原理图如图4所示。进一步的，红外信号接收电路还包括信号放大电路，信号放大电路一端与并联的红外接收管连接，信号放大电路的另一端与检测电阻串联，用于放大流过检测电阻的电流。

作为优选方案，多个红外发射管设置于密封桶内壁同一高度上，基于红外发射管产生的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围，并且红外接收管接收红外信号的范围大于或等于多个红外发射管发射的红外信号覆盖的范围。

作为优选方案，多个红外发射管和多个红外接收管成对设置，形成红外对管，红外对管之间的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围，从上往下看去，红外对管之间的多个红外信号覆盖加臭剂存储罐的正投影范围示意图如图5所示。

作为优选方案，控制电路包括比较电路和单片机，控制电路的原理示意图如图6所示；比较电路的第一输入端连接在检测电阻之间，用于输入电压信号；比较电路的第二输入端并联了参考电阻，用于输入参考电压信号，比较电路的输出端输出高电平或低电平；单片机的io口与比较电路的输出端连接，用于接收高电平或低电平，单片机还输出高电平或低电平，输出的低电平作为报警信号。

实施例2

除了从电路上进行泄漏检测，本发明还通过结构上的设计，避免泄漏液体挥发，污染空气，结合图2和图7可以看出，加臭剂存储罐5和底部密封且上部敞口设置的密封桶1，密封桶1套设于加臭剂存储罐外侧，加臭剂存储罐5上部环形密封连接有顶盖3，密封桶1能够沿加臭剂存储罐5轴向相对加臭剂存储罐5移动，在密封桶1的移动路径上设置有密封状态和敞口状态，当密封桶1处于密封状态时，密封桶1的敞口端与顶盖3密封连接，密封桶1、加臭剂存储罐5和顶盖3围成封闭空间。

优选地，密封桶1通过直线模组41与加臭剂存储罐5相对移动。

具体地，直线模组41包括电机、滚珠丝杠、滑块和导轨，电机与滚珠丝杠驱动连接，滚珠丝杠与滑块螺纹配合，导轨与滑块滑动配合，导轨与滚珠丝杠平行设置，滑块与密封桶1相连接，导轨与加臭剂存储罐5相连接，并沿加臭剂存储罐5轴向设置，运行时，电机驱动滚珠丝杠与滑块相对转动，使得滑块能够与导轨相对运动，来实现密封桶1相对加臭剂存储罐5移动的目的。

优选地，加臭剂存储罐5和密封桶1同轴设置，密封桶1内壁一周均布有至少两个滚轮一42，所有滚轮一42与加臭剂存储罐5外壁滚动配合，其中一个滚轮一42位于直线模组41的正下方。由于密封桶1套设于加臭剂存储罐5外侧，加臭剂存储罐5和密封桶1同轴设置，故在直线模组41带动密封桶1相对于加臭剂存储罐5运动时会承受偏心弯矩，故在直线模组41下方的至少偏心受力的方向设置滚轮一42，从而大大减小直线模组41承受的偏心弯矩载荷，从而延长了直线模组41的寿命。

如图2所示，在上述基础上，进一步优选的方式，加臭剂存储罐5外壁位于直线模组41相对的一侧设置有滚轮二43，滚轮二43位于滚轮一4）上方。在加臭剂存储罐5外壁位于直线模组41相对的一侧设置有滚轮二43，通过一个竖向截面内的三点倚靠，更进一步地减小直线模组41承受的偏心弯矩载荷，甚至可以从理论上避免直线模组41承受偏心弯矩载荷。

密封桶1底部为漏斗状结构，所述漏斗状的大端朝向密封桶1敞开端设置，漏斗状结构底部设置有漏液孔，漏液孔上密封适配有密封塞7。

在上述基础上，进一步优选的方式，还包括抽气装置2，顶盖3上设置有通气孔31，通气孔31与抽气装置2相连接，抽气装置2通过通气孔31与所述封闭空间相连通。

通过上述结构，实现了密封桶1与加臭剂存储罐5之间的密闭设计，并且密封桶为漏斗状结构，漏斗状结构底部设置有漏液孔，漏液孔上密封适配有密封塞。该结构方便泄漏液体的收集，并且可以通过漏液孔把收集的液体排出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。