锅炉给水管道泄漏保护系统的制作方法

本实用新型涉及锅炉给水管道泄漏保护的技术领域，尤其是涉及一种锅炉给水管道泄漏保护系统。

背景技术：

目前锅炉给水系统是大型工厂极为重要的系统，一旦给水系统发生故障将直接影响全厂的正常生产运行，甚至还有可能造成人身伤害事故。尤其是在给水管道爆破的情况下，生产运行人员往往不能在第一时间发现故障，无法在第一时间自动将泄漏爆破点隔离。

如图1所示，现有一锅炉给水系统的供水管路1，包括进水管11、固定连接于进水管11一端的三通管12、固定连接于三通管12一端的上供水管13和固定连接于三通管12另一端的下供水管14。

现有技术可参考申请公告号为CN106439176A的中国发明专利，其公开了一种长距离供水管道事故快速关阀的装置及方法。本发明是在液压马达的一个支路上设置与液压马达转轴联动的阀门，液压管路的两个支路都连通时，此时液压管路总流量较大，液压马达输出的转速较大，阀门较快旋转，实现快速关闭阀门的目的。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：一旦给水管道发生泄漏，用户无法第一时间对给水管道的泄漏段进行截流，给水管道泄漏影响扩大，最终会造成管道泄漏爆破，对工厂、甚至工作人员都会造成较大的危害。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种锅炉给水管道泄漏保护系统，能够自动检测供水管路是否出现泄漏，并在出现泄漏时自动对泄漏点进行截流。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种供水管路连接有控制电路，控制电路包括：

采集模块，所述采集模块包括固定连接于进水管上的第一流量计、固定连接于上供水管靠近三通管一端的第二流量计、固定连接于下供水管靠近三通管一端的第三流量计、固定连接于上供水管远离三通管一端的第四流量计以及固定连接于下供水管靠近三通管一端的第五流量计，采集模块采集供水管路各处的流量值并输出；

控制模块，所述控制模块包括固定连接于进水管上的第一电磁阀、固定连接于上供水管上的第二电磁阀以及固定连接于下供水管上的第三电磁阀，控制模块在接收到高电平信号后控制对应的第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀打开；

处理模块，所述处理模块连接采集模块和控制模块并且接收采集模块输出的流量值，处理模块对接收到的流量值进行计算，判断出水管、上供水管或下供水管是否出现泄漏，处理模块向控制模块输出高电平信号，当处理模块判断出现泄漏时，处理模块停止向控制模块输出对应泄漏点的高电平信号。

通过采用上述方案，当供水管路发生泄漏时，处理模块能够自动控制第一电磁阀、第二电磁阀或第三电磁阀关闭，使发生泄漏的供水管路的管路段截流，用户可通过关闭的第一电磁阀、第二电磁阀或第三电磁阀快速查找泄漏点。

本实用新型进一步设置为：三通管、上供水管和下供水管中容易发生泄漏的部分设置为加强管，加强管包括最外层的外套管和固定连接于外套管内的内套管。

通过采用上述方案，外套管能够在内套管发生泄漏时防止水流出，而外套管损坏不会影响内套管正常使用，提高加强管的使用寿命和安全性。

本实用新型进一步设置为：在外套管和内套管之间固定连接有弹性管，弹性管包括螺旋形的具有弹性的弹性条，弹性条缠绕形成弹性管。

通过采用上述方案，弹性管能够缓冲外套管和内套管产生的压力和冲击力，在外套管或内套管受到冲击时，弹性管依靠弹性条的弹力吸收冲击力，由于弹性条是缠绕的，所以在受到剧烈冲击时能够产生较大幅度的形变，吸收冲击力的效果好。

本实用新型进一步设置为：弹性条的横截面为矩形。

通过采用上述方案，弹性条在缠绕呈弹性管后几乎没有缝隙，密封性好。

本实用新型进一步设置为：在外套管与弹性管之间固定连接有防水的具有弹性的外软管，在弹性管与内套管之间固定连接有防水的具有弹性的内软管。

通过采用上述方案，外软管和内软管能够依靠自身的韧性，在外套管或内套管破损后，依然能够起到密封的作用，同时外软管和内软管因为自身的柔软性，能够使弹性管有更大的形变空间，提高弹性管的缓冲能力。

本实用新型进一步设置为：在每个外套管上均固定连接有排水管，排水管与外套管内部连通。

通过采用上述方案，排水管能够将外套管内积压的水排水，为抢修做铺垫工作。

本实用新型进一步设置为：在排水管上固定连接有截止阀。

通过采用上述方案，当供水管路发生泄漏时，用户可以将距离预计发生泄漏的管道段最近的截止阀打开，观察排水管是否有水流出，帮助用户快速确定泄漏点。

本实用新型进一步设置为：进水管固定连接有单向阀。

通过采用上述方案，用户可以通过关闭单向阀来截断进水管的水流，方便用户对三通管、上供水管和下供水管做检修，同时单向阀能够防止进水管的水回流。

本实用新型进一步设置为：上供水管固定连接有上高压阀，下供水管固定连接有下高压阀。

通过采用上述方案，上高压阀和下高压阀用于控制上供水管和下供水管的流量大小。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1. 当供水管路发生泄漏时，处理模块能够自动控制第一电磁阀、第二电磁阀或第三电磁阀关闭，使发生泄漏的供水管路的管路段截流，用户可通过关闭的第一电磁阀、第二电磁阀或第三电磁阀快速查找泄漏点；

2. 外套管能够在内套管发生泄漏时防止水流出，而外套管损坏不会影响内套管正常使用，提高加强管的使用寿命和安全性；

3. 弹性管能够缓冲外套管和内套管产生的压力和冲击力，在外套管或内套管受到冲击时，弹性管依靠弹性条的弹力吸收冲击力，由于弹性条是缠绕的，所以在受到剧烈冲击时能够产生较大幅度的形变，吸收冲击力的效果好。

附图说明

图1是背景技术中突出供水管路的示意图；

图2是实施例的整体结构示意图；

图3是实施例中突出加强管内部结构的剖视图；

图4是实施例中突出加强管结构的爆炸图；

图5是实施例中突出控制电路的电路示意图。

图中，1、供水管路；11、进水管；12、三通管；13、上供水管；14、下供水管；2、加强管；21、外套管；211、法兰；212、排水管；2321、截止阀；213、单向阀；214、上高压阀；215、下高压阀；22、外软管；23、弹性管；231、弹性条；24、内软管；25、内套管；3、采集模块；31、第一流量计；32、第二流量计；33、第三流量计；34、第四流量计；35、第五流量计；4、处理模块；41、单片机；5、控制模块；51、第一电磁阀；52、第二电磁阀；53、第三电磁阀。

具体实施方式

实施例：一种锅炉给水管道泄漏保护系统，如图2所示，三通管12、上供水管13和下供水管14中容易发生泄漏的部分设置为加强管2。水从进水管11流入，经过三通管12流入上供水管13和下供水管14，从上供水管13和下供水管14流入锅炉内进行加水。

如图3和图4所示，加强管2包括最外层的外套管21，在外套管21内固定连接有外软管22，外软管22由石棉等防水的软性材料制成。在外套管21内固定连接有弹性管23，弹性管23包括螺旋形的弹性条231，弹性条231的横截面为矩形，弹性条231缠绕形成弹性管23。弹性条231由橡胶等防水的具有弹性的材料制成。在弹性管23内固定连接有内软管24，内软管24由石棉等防水的软性材料制成。在内软管24内固定连接有内套管25，水在内套管25内流动。加强管2为多层结构，外套管21能够在内套管25发生泄漏时防止水流出，而外套管21损坏不会影响内套管25正常使用。弹性管23能够缓冲外套管21和内套管25产生的压力和冲击力，在外套管21或内套管25受到冲击时，弹性管23依靠弹性条231的弹力吸收冲击力。由于弹性条231是缠绕的，所以在受到剧烈冲击时能够产生较大幅度的形变，吸收冲击力的效果好。并且弹性条231的横截面为矩形，使得弹性条231在缠绕呈弹性管23后几乎没有缝隙，密封性好。外软管22和内软管24能够依靠自身的韧性，在外套管21或内套管25破损后，依然能够起到密封的作用。同时外软管22和内软管24因为自身的柔软性，能够使弹性管23有更大的形变空间，提高弹性管23的缓冲能力。

如图2和图4所示，在每个外套管21两端均固定连接有法兰211，法兰211用于加强管2与其他管道连接。

如图2和图3所示，在每个外套管21容易发生泄漏的位置处均固定连接有排水管212，排水管212与外套管21内部连通，在排水管212上固定连接有截止阀2321。当供水管路1发生泄漏时，用户可以将距离预计发生泄漏的管道段最近的截止阀2321打开，观察排水管212是否有水流出，帮助用户快速确定泄漏点。排水管212还能够将外套管21内积压的水排水，为抢修做铺垫工作。

如图2所示，在进水管11靠近三通管12一端固定连接有单向阀213，用户可以通过关闭单向阀213来截断进水管11的水流，方便用户对三通管12、上供水管13和下供水管14做检修，同时单向阀213能够防止进水管11的水回流。在上供水管13远离三通管12一端固定连接有上高压阀214，在下供水管14远离三通管12一端固定连接有下高压阀215。上高压阀214和下高压阀215用于控制上供水管13和下供水管14的流量大小。

如图2和图5所示，供水管路1连接有控制电路，控制电路包括采集模块3、处理模块4和控制模块5。采集模块3包括固定连接于进水管11上的第一流量计31、固定连接于上供水管13靠近三通管12一端的第二流量计32、固定连接于下供水管14靠近三通管12一端的第三流量计33、固定连接于上供水管13远离三通管12一端的第四流量计34以及固定连接于下供水管14靠近三通管12一端的第五流量计35。处理模块4包括单片机41，单片机41选用AT89C51。控制模块5包括固定连接于进水管11上的第一电磁阀51、固定连接于上供水管13上的第二电磁阀52以及固定连接于下供水管14上的第三电磁阀53。第一电磁阀51一端接地，第一电磁阀51另一端电连接有三极管Q1，三极管Q1的发射极电连接于第一电磁阀51，三极管Q1的集电极电连接有电阻R1，电阻R1另一端电连接有电源VCC。三极管Q1的基极电连接于单片机41上。第二电磁阀52一端接地，第二电磁阀52另一端电连接有三极管Q2，三极管Q2的发射极电连接于第二电磁阀52，三极管Q2的集电极电连接有电阻R2，电阻R2另一端电连接有电源VCC。三极管Q2的基极电连接于单片机41上。第三电磁阀53一端接地，第三电磁阀53另一端电连接有三极管Q3，三极管Q3的发射极电连接于第三电磁阀53，三极管Q3的集电极电连接有电阻R3，电阻R3另一端电连接有电源VCC。三极管Q1的基极电连接于单片机41上。

如图5所示，第一流量计31、第二流量计32、第三流量计33、第四流量计34以及第五流量计35均电连接于单片机41上。第一流量计31采集进水管11的流量并输出流量值L1；第二流量计32采集上供水管13靠近三通管12一端的流量并输出流量值L2；第三流量计33采集下供水管14靠近三通管12一端的流量并输出流量值L3；第四流量计34采集上供水管13远离三通管12一端的流量并输出流量值L4；第五流量计35采集下供水管14远离三通管12一端的流量并输出流量值L5。单片机41接收流量值L1、流量值L2、流量值L3、流量值L4和流量值L5并进行计算。单片机41初始状态下同时向三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q3的基极输出高电平信号，使三极管Q1和集电极和发射极导通、三极管Q2和集电极和发射极导通以及三极管Q3和集电极和发射极导通，控制第一电磁阀51、第二电磁阀52和第三电磁阀53打开。当L1×0.95大于L2+L3时，单片机41停止向三极管Q1输出信号，第一电磁阀51失电关闭，此时判定出水管发生泄漏，对出水管进行截止。当L2×0.95大于L4时，单片机41停止向三极管Q2输出信号，第二电磁阀52失电关闭，此时判定上供水管13发生泄漏，对上供水管13进行截止。当L3×0.95大于L5时，单片机41停止向三极管Q3输出信号，第三电磁阀53失电关闭，此时判定下供水管14发生泄漏，对下供水管14进行截止。

使用方式：当供水管路1发生泄漏时，单片机41能够自动控制第一电磁阀51、第二电磁阀52或第三电磁阀53关闭，使发生泄漏的供水管路1的管路段截流，用户可通过关闭的第一电磁阀51、第二电磁阀52或第三电磁阀53快速查找泄漏点。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。