给水管道及其漏失监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种给水管道漏失监测装置，包括用于套装在给水管道上的环形外护管件，外护管件具有漏失监测内腔，漏失监测内腔中设有吸水膨胀橡胶及嵌置于吸水膨胀橡胶内的分布式光纤，分布式光纤两端分别穿出外护管件。另外还提供配置有该给水管道漏失监测装置的给水管道。当给水管道发生漏失时，外护管件的漏失监测内腔中迅速充水，吸水膨胀橡胶吸水膨胀后挤压嵌装于其内部的分布式光纤，使分布式光纤产生较大的应变，进而使光纤中的入射光在应变发生位置产生后向瑞利散射光，位于监控中心的分布式光纤解调仪能识别异常的后向瑞利散射，并根据光在光纤中的传播时间以及传播速度确定漏失发生的位置，起到漏失报警与定位的作用。

Water Supply Pipeline and Its Leakage Monitoring Device

The utility model relates to a leak monitoring device for water supply pipelines, which comprises an annular external protective pipe fitted in the water supply pipeline, an external protective pipe fitted with a leak monitoring inner chamber, a water absorbent expandable rubber and a distributed optical fiber embedded in the water absorbent expandable rubber, and two ends of the distributed optical fiber pierce the external protective pipe fittings respectively. In addition, a water supply pipeline equipped with the leakage monitoring device of the water supply pipeline is provided. When the water supply pipeline leaks, the inner chamber of the leakage monitoring of the external protective pipe fills with water rapidly. The distributed optical fibers embedded in the water-absorbent expanded rubber are extruded after the water-absorbent expansion, which causes the distributed optical fibers to produce greater strain, and then the incident light in the optical fibers generates backward Rayleigh scattering light at the strain location. The distributed optical fiber demodulator located in the monitoring center can identify anomalies. Back Rayleigh scattering, and according to the propagation time and speed of light in the optical fiber to determine the location of the leakage, plays the role of leakage alarm and location.

【技术实现步骤摘要】
给水管道及其漏失监测装置
本技术属于给水管网
，具体涉及一种给水管道漏失监测装置及配置有该给水管道漏失监测装置的给水管道。
技术介绍
我国给水管网漏失率一直居高不下，根据城镇供水协会的相关调查，近几年我国主要城市供水管网平均漏失率约为18％，因城市供水管网漏失导致的年损失水量超过60亿m3。国务院在2015年4月发布的《水污染防治行动计划》，对供水管网的漏失率作了如下要求：到2020年，全国公共供水管网的平均漏损率应控制在10％以内。给水管道漏失修复的方法主要有开挖修复和非开挖修复两类，这两种方法均属于被动修复方法，耗时长、对路面影响大，并且是在已经确定漏失位置的基础上展开的，而给水管道漏点定位是一项耗时耗力的工作。目前常用的管道漏失检测技术存在定位精度低、干扰因素难以去除等缺陷，各地水司普遍采用的给水管网检漏方法是人工听漏法，检漏仪器包括电子听漏仪、听音棒等，使用上述仪器探测漏点不仅效率低，无法适应城市庞大的供水管网体系，而且即使能找到漏失位置，从发生漏失到找到漏点一般也要数周甚至数月的时间，在此期间漏点一直在泄漏，这不但造成了很大的浪费，也会对周围道路基础产生冲刷，影响路基安全性。
技术实现思路
本技术实施例涉及一种给水管道漏失监测装置及配置有该给水管道漏失监测装置的给水管道，至少可解决现有技术的部分缺陷。本技术实施例涉及一种给水管道漏失监测装置，包括环形外护管件，所述外护管件具有可套装在给水管道上的内环开口安装端以及与所述内环开口安装端连通的漏失监测内腔，于所述漏失监测内腔中设有吸水膨胀橡胶以及嵌置于所述吸水膨胀橡胶内的分布式光纤，所述分布式光纤两端分别穿出所述外护管件。作为实施例之一，所述吸水膨胀橡胶的最大膨胀体积大于所述漏失监测内腔的体积。作为实施例之一，所述吸水膨胀橡胶为硫化型膨胀橡胶。作为实施例之一，所述外护管件包括两个半环管体，两所述半环管体拼接固定并围设形成所述漏失监测内腔。作为实施例之一，两所述半环管体拼接处夹设有硅胶垫。作为实施例之一，所述分布式光纤套设有柔性护套，且其位于所述外护管件之外的光纤段还套设有刚性护套，所述刚性护套套设于所述柔性护套之外。作为实施例之一，所述分布式光纤在所述外护管件上的穿设处密封处理。本技术实施例涉及一种给水管道，包括管道本体，所述管道本体的至少部分管段上设有如上所述的给水管道漏失监测装置，所述外护管件套装于对应位置处的管段上。作为实施例之一，至少于所述管道本体的连接部位处套装有所述外护管件。作为实施例之一，所述管道本体内布置有多个监测组，各所述监测组沿所述管道本体不同充满度位置依次布置，每个上述监测组包括至少一条分布式监测光纤，各所述分布式监测光纤均沿所述管道本体轴向设置于所述管道本体内壁上，各所述分布式监测光纤均连接有光源发生装置和数据采集装置，所述数据采集装置连接有数据处理中心。本技术实施例至少具有如下有益效果：本技术提供的给水管道漏失监测装置，可安装在给水管道上，当给水管道发生漏失时，外护管件的漏失监测内腔中迅速充水，吸水膨胀橡胶吸水膨胀后挤压嵌装于其内部的分布式光纤，使分布式光纤产生较大的应变，进而使光纤中的入射光在应变发生位置产生波长异于其余正常位置的后向瑞利散射光，位于监控中心的分布式光纤解调仪能识别异常的后向瑞利散射，并根据光在光纤中的传播时间以及传播速度确定漏失发生的位置，起到漏失报警与定位的作用。相较于传统的给水管道人工检漏方法，本实施例提供的给水管道漏失监测装置能实现对给水管道的自动实时漏失监测，其结构简单，监测灵敏度高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例一提供的给水管道漏失监测装置的横剖结构示意图；图2为本技术实施例一提供的给水管道漏失监测装置的纵剖结构示意图；图3为本技术实施例三提供的一种基于OFDR分布式光纤的给水管道在线监测系统的整体结构示意图；图4为本技术实施例三提供的分布式光纤组件的布置结构图；图5为图2的局部放大图；图6为本技术实施例三提供的分布式温度补偿光纤的截面示意图；图7为本技术实施例三提供的分布式光纤组件的布置结构的纵断面示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1和图2，本技术实施例提供一种给水管道漏失监测装置，包括环形外护管件200，所述外护管件200具有可套装在给水管道100上的内环开口安装端以及与所述内环开口安装端连通的漏失监测内腔，于所述漏失监测内腔中设有吸水膨胀橡胶300以及嵌置于所述吸水膨胀橡胶300内的分布式光纤400，所述分布式光纤400两端分别穿出所述外护管件200。一般地，给水管道100为圆形管道，上述的外护管件200对应优选为圆环形管件，且其内环直径与给水管道100外壁直径大致相同，以保证其内环开口安装端贴靠装夹在给水管道100上。作为优选的方案，上述外护管件200包括两个半环管体，两所述半环管体拼接固定并围设形成所述漏失监测内腔；进一步优选地，如图1，该两个半环管体上分别设有耳板201，两个半环管体的耳板201贴合并通过螺栓固定在一起，即该外护管件200呈抱箍式结构，两个半环管体拼接后抱紧给水管道100，一方面保证该外护管件200固定结构的稳定性，可以承受吸水膨胀橡胶300膨胀时产生的压力，另一方面，尽量减小该外护管件200与给水管道100之间的装配间隙，提高密封性。上述外护管件200即包括环形的外环板和两块环形的壁板，两壁板优选为是平板状板体，分别连接在外环板的左右两端且用于与给水管道100连接，两壁板与外环板围成的槽腔即构成上述的漏失监测内腔，槽底即为外护管件200外环板的内板面。上述的吸水膨胀橡胶300优选为固定在上述外环板的内板面上。上述外环板、壁板等均具有一定厚度，优选为在3～8mm范围内。进一步优选地，两半环管体拼接处夹设有硅胶垫，以保证二者拼接后构成的外护管件200的密封性。另外，分布式光纤400在外护管件200上的穿设处密封处理，本实施例中，优选为通过环氧树脂密封并将分布式光纤400固定在外护管件200上。本实施例提供的给水管道漏失监测装置，可安装在给水管道100上，当给水管道100发生漏失时，外护管件200的漏失监测内腔中迅速充水，吸水膨胀橡胶300吸水膨胀后挤压嵌装于其内部的分布式光纤400，使分布式光纤400产生较大的应变，进而使光纤中的入射光在应变发生位置产生波长异于其余正常位置的后向瑞利散射光，位于监控中心的分布式光纤400解调仪能识别异常的后向瑞利散射，并根据光在光纤中的传播时间以及传播速度确定漏失发生的位置，起到漏失报警与定位的作用。相较于传统的给水管道100人工检漏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种给水管道漏失监测装置，其特征在于：包括环形外护管件，所述外护管件具有可套装在给水管道上的内环开口安装端以及与所述内环开口安装端连通的漏失监测内腔，于所述漏失监测内腔中设有吸水膨胀橡胶以及嵌置于所述吸水膨胀橡胶内的分布式光纤，所述分布式光纤两端分别穿出所述外护管件。

【技术特征摘要】
1.一种给水管道漏失监测装置，其特征在于：包括环形外护管件，所述外护管件具有可套装在给水管道上的内环开口安装端以及与所述内环开口安装端连通的漏失监测内腔，于所述漏失监测内腔中设有吸水膨胀橡胶以及嵌置于所述吸水膨胀橡胶内的分布式光纤，所述分布式光纤两端分别穿出所述外护管件。2.如权利要求1所述的给水管道漏失监测装置，其特征在于：所述吸水膨胀橡胶的最大膨胀体积大于所述漏失监测内腔的体积。3.如权利要求1或2所述的给水管道漏失监测装置，其特征在于：所述吸水膨胀橡胶为硫化型膨胀橡胶。4.如权利要求1所述的给水管道漏失监测装置，其特征在于：所述外护管件包括两个半环管体，两所述半环管体拼接固定并围设形成所述漏失监测内腔。5.如权利要求4所述的给水管道漏失监测装置，其特征在于：两所述半环管体拼接处夹设有硅胶垫。6.如权利要求1所述的给水管道漏失监测装置，其特征在于：所述分布式光纤套设有柔...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐剑乔，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42