[发明专利]一种管道保护层密度监测装置

说明书

本发明属于密度监测装置领域，尤其涉及一种管道保护层密度监测装置，包括非磁性材料制成的管道1，环绕于管道1外围的添加有磁性材料的管道保护层2，设置于管道1内部的磁球3和环绕设置于管道保护层2外部的第一环形磁铁4、第二环形磁铁5、第一框架9和第二框架10；在第一环形磁铁4和第一框架9上分别固定设置有第一电极板11和第二电极板12并形成第一电容传感器，在第二环形磁铁5和第二框架10上分别固定设置有第三电极板13和第四电极板14并形成第二电容传感器。本发明管道保护层密度监测装置不需破坏管道及保护层即可准确监测出保护层低密度区的位置；拆装灵活、使用方便，提高了管道维护效率，降低了维护成本。

技术领域

本发明属于密度监测装置领域，尤其涉及一种管道保护层密度监测装置。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。

在一些特殊环境中，为了保温、抗腐蚀等需要，需要在管道的外壁设置保护层，保护层的均匀性对于管道的使用寿命有直接影响。如果保护层不均匀，例如供热管道的保温层不均匀，外界环境中水蒸气、氧气等更容易聚集在低密度区，从而以低密度区为突破口，腐蚀管壁，增加此处管壁的维护维修成本，严重时影响管道的使用寿命。

可见，对管道保护层密度的监测是十分必要的，然而，还没有发现直接应用在管道上的保护层密度监测装置。

发明内容

为解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种管道保护层密度监测装置。

本发明的技术方案：

一种管道保护层密度监测装置，包括非磁性材料制成的管道，环绕于管道外围的添加有磁性材料的管道保护层，设置于管道内部的磁球和环绕设置于管道保护层外部的第一环形磁铁、第二环形磁铁、第一框架和第二框架；

所述磁球固定放置于由非磁性材料制成的磁球框内，所述磁球框外部设有非磁性材料制成的上支架和非磁性材料制成的下支架，所述磁球框和其内的磁球通过垂直于管道放置的上支架和下支架固定于管道内，所述瓷球的异性磁极沿管道方向设置；

在所述磁球框两侧分别等距离固定设置有第一框架和第二框架，在磁球框与第一框架之间设置有第一环形磁铁，在磁球框与第二框架之间设置有第二环形磁铁，所述第一环形磁铁和第二环形磁铁异性磁极相对设置；所述第一环形磁铁和第二环形磁铁的形状和体积均相同且能够沿管道移动位置；

在所述第一环形磁铁和第一框架的相对位置上分别固定设置有第一电极板和第二电极板，所述第一电极板和第二电极板形成第一电容传感器，在所述第二环形磁铁和第二框架的相对位置上分别固定设置有第三电极板和第四电极板，所述第三电极板和第四电极板形成第二电容传感器。

进一步的，所述磁球框为空心球体。

进一步的，所述上支架和下支架设置于磁球框同一轴心线上的两个相对位置。

一种在所述的管道保护层密度监测装置上实现的管道保护层密度监测方法，包括以下步骤：

步骤a、将第一环形磁铁和第二环形磁铁设置在管道保护层上，要求第一环形磁铁的初始位置到磁球的距离与第二环形磁铁的初始位置到磁球的距离相等；

步骤b、监测第一电容传感器电容值C1与第二电容传感器电容值C2，如果：

C1＝C2，磁球对第一环形磁铁和第二环形磁铁会产生相同大小的吸引力或排斥力，添加有磁性材料的管道保护层密度均匀；C1≠C2，磁球对第一环形磁铁和第二环形磁铁会产生不同大小的吸引力或排斥力，添加有磁性材料的管道保护层密度不均匀。