一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置及应用的制作方法

1.本发明属于地下管网漏水的技术领域，具体涉及一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置及应用。


背景技术：

2.随着现在的高层建筑不断增多，八九十年代老旧建筑的给排水管道和防水层的老化和市政道路地下隐蔽管道设备老化，漏水可能在暗漏无法准确漏水点位置情况，造成水资源浪费和造成建筑物、地面下沉危险，传统的pe示踪线只能示踪pe、ppr、pvc管材的走向，而不能对暗埋管道漏水区域示踪定位。
3.申请号201420657528.1的中国实用新型专利公开了一种双线制示踪线的技术方案：该实用新型涉及pe管道或绝缘管道位置测试的辅助工具，特别是一种双线制示踪线，提供一种抗老化、耐腐蚀更强的，抗拉强度更高的，导电信号强的示踪线，包括导电组件和外绝缘保护层，其中，所述的导电组件由双线导电组相互缠绕构成，所述的导电组由若干个的导电体缠绕构成，所述的导电体由若干根钢丝及包裹在钢丝外层的铜层缠绕构成，所述的导电组外层有内绝缘保护层，所述的双线导电组相互缠绕着被包裹在外绝缘保护层中；不足之处：只能确定管道位置走向，无发获知漏水，无法准确定位漏水点；维修开挖管道或漏水区域开挖，无法肉眼可视漏水区域的明显标示。
4.申请号200520144255.1的中国实用新型专利公开了一种漏水报警检测线的技术方案：该报警检测线包括吸水保护层，检测层，还包括绝缘层，检测信号返回线，检测信号返回线位于线间包裹，外面包裹着将其与检测层隔开的绝缘层，绝缘层外，包裹着检测层，检测层外，包裹着吸水保护层。所述的漏水报警检测线，其尾端，检测信号返回线和检测层相接，形成回路，在工作时由两根漏水报警检测线包裹在吸水保护层中，漏水报警检测线的头端与漏水报警器相连接，线身及尾端设置在使用场地，当检测时，按下漏水报警器上的检测键，给漏水报警检测线通电，电流从检测层通过检测信号返回线和检测层的连接部位，顺着检测信号返回线流回报警器，形成闭合的回路，点亮信号灯，当检测层出现问题时，由于无法形成闭合回路，信号灯不亮，说明漏水报警检测线损坏。不足之处：只能确定漏水区域有无漏水，无法准确定位漏水点；维修开挖管道或漏水区域开挖，无可示踪的明显标示。
5.申请号201922483546.8的中国实用新型专利公开了一种改进型高灵敏漏水检测装置：包括检测端以及与检测端相连的感应电路，检测端包括：负极金属片、套在金属片外侧的正极金属环以及无妨布，金属片和金属环之间留有空隙、不相接，无纺布覆盖在金属片和金属环的底部，当遇水时无纺布会迅速吸水渗透至金属片和金属环，形成短路。不足之处：应用场景有局限性，只能对金属环所在一点进行漏水报警，无法对漏水管道或区域全范围检测；若需要检测全段范围，需要布置无数个检测金属片；且维修人员开挖埋地管道时候，无法肉眼直观漏水点区域，无法开展有针对性开挖暴露病患处。
6.申请号200720182018.3的中国实用新型专利公开了一种非接触式漏水检测装置，其包含一漏水检测标签，所述的漏水检测标签包括一天线、一电容和一分离导线，该天线连
接该电容，该电容连接该分离导线；以及一漏水检测器，检测该漏水检测标签；该漏水检测标签实施于水管路的外表面，当水管路漏水而使水液接触该分离导线并使之导通时，即产生一漏水信号供检测。该实用新型技术利用非纯水导电特性用以判别漏水与否，且是利用电磁感应原理而检测出漏水点的所在位置。不足之处：墙壁内部的漏水现象的出水点不一定是管道的漏水点，存在漏水检测标签水液接触的水源是墙面或地面其它区域渗透过来导致，造成误判。同时，分离导线是按管道走向布置，一旦发现水液接触，整条分离导线无法区分是哪个漏水点发生泄漏，仅仅能证明有漏水存在的现象。
7.申请号200520054466.6的中国实用新型专利公开了一种漏水检测线缆：它包括两条金属线，在每条金属线的外表面都均匀的敷设一层导电塑胶组成一条单根导电线缆；用一条平行胶带将两条单根导电线缆连结成一体；平行胶带与两条单根导电线缆的连接方式采用半开放式连接；其开放部分用来完成漏水检测；利用开放部分金属导线接触水液发生短路的情况，判断漏水发生。不足之处：应用场景单一，检测手段单一，水液是沿有间隙的空间溢出造成检测线缆低位置处，都会被水液侵蚀造成漏水报警，无法确定检测线缆的某一点位出现水迹，而且也没有肉眼可见直观提示，仅能证明有漏水存在的现象，造成维修开挖定位不准确的实际困难。
8.申请号202011309672.2的中国发明专利公开了一种线缆式定位漏水检测装置及方法：包括漏水感应线缆和漏水主机控制器。漏水感应线缆使用4芯带定位漏水检测线缆，漏水主机控制器检测4芯线缆组成的回路电阻，通过回路电阻的变化来确定是否漏水以及漏水定位点，并发出漏水报警信息。漏水主机控制器包括中央控制器部分、断线检测部分、定位检测部分、信号放大部分、以及电源变换部分。该发明中被测物理量是个变化量，没有固定的、精确的值，因此采用模糊逻辑方法进行漏水判断。不足之处：基于电路接触水液发生电阻的原理判断漏水和定位，采用模糊逻辑计算方法得出漏水点位，存在不直观、误判的可能性，且普及使用成本太高，无法在室外道路场景使用，使用范围局限性大。


技术实现要素：

9.本发明针对现有的检测设备存在的上述不足，本发明提供一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置。
10.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置，包括中空的检测盒，检测盒上开设有至少一个通孔，通孔与检测盒内部连通；检测盒内有至少一个漏水信号指示结构，漏水信号指示结构包括透水的封闭壳体，封闭壳体内设置有多孔隔层，多孔隔层将封闭壳体内分成两个互不相通的区域，其中一个区域内设置有能够产生无害气体的化学组合物；另一个区域内设置有颜色剂。
11.进一步限定，所述封闭壳体由工业明胶和无纺布制成，工业明胶热熔于无纺布上。
12.进一步限定，所述多孔隔层由无纺布制成。
13.进一步限定，所述检测盒至少开设有两个通孔。
14.进一步限定，所述化学组合物主要由小苏打粉末以及无水柠檬酸粉末组成。
15.进一步限定，所述颜色剂包括染色荧光剂，优选地，所述颜色剂的粒径为6
‑
8微米，荧光亮度250
‑
350，悬浮性200
‑
300mm。
16.进一步限定，所述检测盒为开合结构。
17.进一步限定，所述无水柠檬酸粉末的质量为小苏打粉末的二分之一。
18.进一步限定，由聚乙烯醇和/或工业明胶热熔于无纺布上制成。
19.本发明的有益效果：当管道出现漏水时，水会将封闭壳体溶解，其中的化学组合物发生反应产生气体，颜色剂随气体进入土壤且预留于土壤中，由于短路原理只能确定一定范围内漏水，不能精确漏水位置，而将本发明公开的辅助装置跟现有的采用短路原理判定漏水结合，仅仅通过浅挖的深度就可以确定此处是否为漏水点，如果漏水此处的土壤中就有颜色剂，相应的如果不漏水就不会有相应的颜色剂，从而快速确定真正漏水的位置，进行深挖，避免了大范围的深挖，破坏范围大，浪费人力物力以及环境的破坏；并且能够缩短管道修复周期，提高了修复效率；本发明提供的辅助装置可用于任何的漏水处理工程中，特别适合野外和城市中漏水管道的排查。
附图说明
20.图1为漏水信号指示结构的结构示意图；
21.图2为图1沿a
‑
a方向的截面图；
22.图3为辅助装置的结构示意图；
23.图4为实施例1中检测电缆与辅助装置的配合示意图；
24.其中：1
‑
检测盒；2
‑
漏水信号指示结构；201
‑
封闭壳体；202
‑
化学组合物；203
‑
颜色剂；204
‑
多孔隔层；3
‑
电缆；4
‑
通孔。
具体实施方式
25.实施例1
26.本实施例的技术方案为：一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置，包括中空的检测盒，检测盒上开设有至少一个通孔，通孔与检测盒内部连通；检测盒内有至少一个漏水信号指示结构，漏水信号指示结构包括透水的封闭壳体，封闭壳体内设置有多孔隔层，多孔隔层将封闭壳体内分成两个互不相通的区域，其中一个区域内设置有能够产生无害气体的化学组合物；另一个区域内设置有颜色剂。
27.如图1
‑
4所示，一种基于短路原理的漏水检测的辅助装置，包括中空的检测盒，检测盒呈长条形结构且为开合结构，便于漏水信号指示结构的取放；检测盒上开设有8个通孔，其中两个通孔位于检测盒沿其长度方向的两端，便于线缆从检测盒的内部穿过，剩余的6个通孔分成两组且分别位于检测盒的上下两个面上；每一个通孔均与检测盒内部连通；
28.检测盒内有两个漏水信号指示结构，漏水信号指示结构包括透水的封闭壳体，封闭壳体由工业明胶和聚乙烯醇粉末形成的混合物热熔于无纺布上干燥而得到，干燥而得到，无纺布起到支撑和吸水的作用；封闭壳体内设置有多孔隔层，多孔隔层由无纺布制成，主要起到吸水和便于气体进入含有颜色剂的区域，主要起到隔离化学组合物和颜色剂、吸水以及便于产生的气体进入含有颜色剂的区域将颜色剂带出的作用；
29.本实施例中，化学组合物为小苏打粉末和无水柠檬酸粉末，小苏打粉末的质量为10g，无水柠檬酸粉末的质量为5g，颜色剂为复合萤光磁粉黄绿色染色剂，复合萤光磁粉黄绿色染色剂的质量为10g，复合萤光磁粉黄绿色染色剂的粒径为6
‑
8微米，荧光亮度250
‑
350，悬浮性200
‑
300mm；工业明胶的质量为20g。
30.本实施例的工作原理：将电缆的绝缘层按照2
‑
3米的间隔进行剥落，剥落长度为80
‑
100厘米，包裹绝缘层的两根导电线之间间隔3
‑
5毫米进行平行布置，然后将两根导电线用热熔有工业明胶的无纺布进行包裹，未浸水时起到绝缘的作用，浸水时工业明胶溶解，无纺布吸水充当导体的作用；然后将该电缆穿过检测盒且使得包裹有无纺布的部分留置于检测盒内；然后埋置于输水管道侧面底即可，当输水管道发生漏水时，工业明胶溶解，无纺布吸水，两根导电线在有水的情况下，出现短路，采用市场上常用的金属寻管仪器和检测电路短路仪器初步定管道走向和大致的漏水范围，然后在根据化学组合物发生反应释放二氧化碳，复合萤光磁粉黄绿色染色剂随二氧化碳气体溢出辅助装置，进而进入土壤，且通过设置多个漏水信号指示结构，可使得复合萤光磁粉黄绿色染色剂能够到达较浅的位置，以及不停的气泡冒出，只需要开挖较浅的厚度即可判定此处是否是漏水位置，因此能够准确定位漏水位置，减少管道修复成本和修复时间。
31.透水的封闭壳体的选取
32.空白对照即：不使用透水的封闭壳体，10g小苏打、5g柠檬酸以及150ml水。
33.分别采用工业明胶热熔于无纺布上作为封闭壳体、聚乙烯醇粉末热熔于无纺布上作为封闭壳体以及不同浓度的工业明胶，聚乙烯醇粉末关于气泡产生的结果；其中高浓度包裹原料为：40g工业明胶，10g小苏打，10g复合萤光磁粉黄绿色染色剂，5g柠檬酸粉末；或5g聚乙烯醇粉末，10g小苏打，10g复合萤光磁粉黄绿色染色剂，5g柠檬酸粉末；高浓度包裹中：工业明胶和聚乙烯醇粉末形成的混合物中，工业明胶和聚乙烯醇粉末的质量分别为40g和5g；
34.低浓度包裹原料为：20g工业明胶，10g小苏打，10g复合萤光磁粉黄绿色染色剂，5g柠檬酸粉末；或2g聚乙烯醇粉末，10g小苏打，10g复合萤光磁粉黄绿色染色剂，5g柠檬酸粉末；低浓度包裹中：工业明胶和聚乙烯醇粉末形成的混合物中，工业明胶和聚乙烯醇粉末的质量分别为20g和2g；
35.结果如表1所示。
36.表1
[0037][0038]
由表1可知，产气时间最少的是高浓度工业明胶组为22min，而空白试验的产气时间只有2min。由此可见，无论采用工业明胶还是聚乙烯醇粉末包覆都有明显的延长产气时间和染色剂的效果。
[0039]
由表1可知，采用高浓度包裹在产气时间上明显比空白试验长，但与采用低浓度包裹相比，产气时间长，产气量大，因此选择低浓度包裹效果更好。
[0040]
由表1可知，采用低浓度聚乙烯醇粉末和工业明胶形成的混合物，在产气时间上明显比单一试验长，其中聚乙烯醇粉末和工业明胶的质量比为1:10。
[0041]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。