[发明专利]实验室测定给水管道漏失的装置及使用该装置的测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及测定给水管道漏失的装置及使用该装置的测定方法。

背景技术

由于管道腐蚀给水管网上存在不同形式的漏口，在配水过程中容易发生漏失，水经过给水管网长途输送后，管网水压会降低，供水水量会减少，随着漏失量的增大，最终会导致水压不足以满足用户的需求；漏失量的严重性：地下供水管网由于管道腐蚀、管道接口不紧密、管网运行压力过高等原因，造成大部分城市管网的漏失量达到总供水量的20％以上，严重浪费了水资源。我国是人均水资源少的国家，因此，控制管网漏失势在必行。在已经建成的管网中减少管网漏失量的方法有：查漏、管道更新和管网运行压力控制等。其中管道更新费用最高，而且会影响区域的正常供水；查漏一般用于造成大漏的管道破损。区域管网铺设成功后，在众多漏水影响因素中，只有管网压力才可以控制。管网运行压力控制是在满足用户用水量水压要求的前提下，尽可能的减小管网压力以减少漏失量。但直接在供水管网上进行压力控制，由于缺少相关理论及压力控制范围等实施目标和方法，在实际操作过程中导致居民用水压力不足等问题，影响管网供水。因此需在实验室构建漏失研究装置进行理论基础研究，以指导实际漏失控制工作。目前没有简易的实验装置来测定给水管网漏失量和压力之间的关系，现有检测给水管道漏失量和压力关系的方法是通过建立管网实验室模型装置，调节不同水龙头开度以模拟漏损点来测定，无法实现不同形状漏口漏失量的测定或是通过收集区域管网资料采用夜间最小流量法进行测定。上述实验装置复杂、耗时，需要先建立有一定规模的实验室管网，上述方法耗时、耗力，可能影响区域的正常供水。

发明内容

本发明是要解决现有技术存在检测给水管道漏失量和压力关系的方法无法实现不同形状漏口漏失量的测定或是通过收集区域管网资料采用夜间最小流量法进行测定复杂、耗时，可能影响区域的正常供水问题，而提供了实验室测定给水管道漏失的装置及使用该装置的测定方法。

实验室测定给水管道漏失的装置，实验室测定给水管道漏失的装置由第一可控阀门、末端压力表、排气阀、套管、前端压力表、第二可控阀门、给水管道、两个卡箍、第三可控阀门、体积流量计、盛水装置、稳压罐、水泵、水箱及可编程逻辑控制器组成；所述的给水管道与漏损管件相连接；给水管道出水端设有第一可控阀门，在给水管道入水端设有水泵，水泵与水箱相连接；在水泵左边的给水管道上设有稳压罐，所述的前端压力表和末端压力表分别设在给水管道入水端前侧的管道上和出水端后侧的管道上，在前端压力表与稳压罐之间的给水管道上设有第二可控阀门；两个卡箍夹持漏损管件的两端，两个卡箍之间的管道为漏损管件，套管盖装在漏损管件上，套管的上方设有排气阀；套管下方设有盛水装置，在套管与盛水装置之间设有体积流量计及第三可控阀门，且体积流量计位于第三可控阀门的下端；可编程逻辑控制器通过电线分别与第一可控阀门、第二可控阀门及第三可控阀门相连接。

使用实验室测定给水管道漏失的装置的测定方法：使用实验室测定给水管道漏失的装置的测定方法步骤如下：

一、调节水压：将第二可控阀门、第三可控阀门及水泵完全打开，然后通过可编程逻辑控制器控制第一可控阀门的开启度直至末端压力表显示达到给水管道所需要的水压，水循环直到给水管道被水流充满及末端压力表的压力读数稳定；

二、测定漏失量：关闭第三可控阀门，通过可编程逻辑控制器设定漏失时间，当达到设定的漏失时间时，可编程逻辑控制器自动关闭第二可控阀门，并启动第三可控阀门，通过体积流量计记录漏损水量值，通过记录漏失水量值和末端压力表的压力读数，从而得出给水管道漏失量和压力的关系。

工作原理：在实验装置通水的初始阶段，将第二可控阀门、第三可控阀门及水泵完全打开，水箱的水通过水泵供给装置，然后通过可编程逻辑控制器控制第一可控阀门的开启度直至末端压力表显示达到给水管道所需要的水压，水流通过稳压罐和给水管道到达第二可控阀门和前端压力表，之后经过漏损管件和末端压力表，最后流入水箱，水如此循环直到给水管道被水流充满及末端压力表的压力读数稳定；实验装置运行稳定后，关闭第三可控阀门，通过可编程逻辑控制器设定漏失时间，当达到设定的漏失时间时，可编程逻辑控制器自动关闭第二可控阀门，并启动第三可控阀门，使套管内储存的漏损水量通过体积流量计流入盛水装置，记录漏损水量值。通过可编程逻辑控制器设定第一可控阀门的开启度可设定不同的管网压力值，经过上述同样的流程可测定给水管道漏失量和压力的关系；通过卡箍可以变换不同的漏损管件，以便测定不同漏口形式的漏失量及漏失量和压力的关系。