[发明专利]住宅燃气泄漏检测方法及防泄漏装置

说明书

所属技术领域

本发明涉及住宅燃气泄漏检测方法以及防止住宅燃气泄漏的装置。

背景技术

由于管道燃气的便利，现在城市中使用管道燃气的住户越来越多，但是如果管道燃气泄漏的话，因其气源的源源不断，导致累积的泄漏量越来越多，所以在某些方面管道气的潜在危险性比罐装石油气还大。如果燃气泄漏量大，达到爆炸浓度值的范围，遇到火花即可引爆燃气。我国每年屡屡发生住宅燃气爆炸事件，对人民生命财产造成危险，使得住户对于使用燃气，常提心吊胆，总担心燃气安全性。

同时由于长时间使用管道气，而人疏于照料，或者甚至离家的情况，会导致水烧干，器具过热，导致塑胶接驳口处泄漏燃气，发生火灾、燃气爆炸等事故。

目前，对于住宅燃气的安全，有的采用泄漏报警器检测燃气泄漏，但是泄漏报警器使用寿命有限，而且经常因为潮湿而影响性能和损坏，泄漏报警器需定期检测及更换，增加住户的负担和运营商的运营成本，很多情况下成为摆设。

专利申请号20081013567.1文献，燃气表设置有微电脑、压力检测装置，通过计算燃气表的瞬时流量和总流量以及检测的压力，通过上述检测数值的微分，计算各种使用状态下的关系，以此形成该住户的器具使用特征。当检测到的数值特征与器具特征不一致时，则可以判定为漏气。该技术是目前止最为先进的住宅燃气安全技术，但是也存在很多缺点，比如说，小于燃气表最低检测下限的泄漏发生时，燃气表检测不到该泄漏，也就是说该技术不能检测到微泄漏；又比如泄漏的流量与燃气器具流量类似，则根本无法判断是属于器具在使用还是属于泄漏；又比如说现有的泄漏检测技术不能计算出泄漏速度，从而不能判断泄漏是大量泄漏、小量泄漏或者是微量泄漏，不同的泄漏种类危险性不一样，大量泄漏非常危险，需立即停止供气并处理，小量泄漏及微量泄漏危险性不大，可以稍缓处理，并可继续使用。

通常燃气泄漏往往从微泄漏开始，之后泄漏量才逐渐变大，因此，住宅燃气的安全，应从检测最细微的泄漏开始，只要检测到了初期的泄漏，即可解决住宅燃气的安全问题。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种可以检测到燃气的微量泄漏、大流量泄漏以及泄漏速度的方法，以及根据此方法的住宅燃气防泄漏装置。

为了实现上述目的，本发明的泄漏检测方法是在住宅燃气管路中，设置有电力驱动阀，气体流动检测器，压力检测器，微电脑控制装置，该控制装置包含显示单元、微电脑控制单元、器具状态监测单元、气体流动监测单元、压力监测单元、压力微分单元、人工输入单元、输出单元。本发明燃气泄漏的判断方法包含如下：

器具状态验证法：当气体流动监测单元检测到流量时，验证器具采样状态单元，如果有器具在使用中，则初步判断为无气体泄漏；当气体流动监测单元检测到流量时，验证器具采样状态单元，如果无器具在使用，则判断为漏气，且为大量泄漏。

压差验证法：当气体流动监测单元检测不到流量时，微电脑控制装置发出指令，关闭电力驱动阀，切断供气，关闭驱动阀之后检测的压力与设定时间之后压力，比如5分钟，该两个压力之差绝对值大于设定值，则判断为漏气，且为微量泄漏，如两个压力之差绝对值小于设定值，则判断为不漏气。

总量验证法：当日用气量超过设定的允许用气量时，发出报警，如无人工相应，则判断为漏气，关闭电力驱动阀。

微分验证法：当气体流动监测单元检测不到流量时，微电脑控制装置发出指令，关闭电力驱动阀，切断供气，关闭驱动阀之后检测的压力与时间的微分，如微分值绝对值大于设定数值，则判断为漏气，且为微量泄漏。

泄漏速度验证法：根据关闭电力驱动阀后的压力时间微分值，计算气体泄漏速度，以泄漏速度是否超过设定值来判断是否漏气，泄漏速度计算办法如下：

在电力驱动阀关闭状态下，压力微分单元将微分结果传输到微电脑单元，根据气体方程：P=nRT／V

其中P为压强，单位Pa

n为物质的量，单位Mo1

R为普适气体常量

T为温度

V为体积

电力驱动阀关闭状态下，电力驱动阀之后管段可以近似看作理想气体，R为恒常值，T可视为常值，V为电力驱动阀后管段体积，也可认为是常值，有此看见P与n为反比关系；气体泄漏时，n减少，P相应降低，物质的量的时间微分绝对值等同于压力时间微分值；刚关闭电力驱动阀时的压力时间微分的值为最大值，利用该数值，即可计算出在该压力物质的量泄漏速度，进而可进行计算气体的体积泄漏速度计算。

值得提出的是，上述的各泄漏检测方法之间为相互独立的，相互之间不存在逻辑关系或者前后关系。