[发明专利]一种管网泄漏检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种管网泄漏检测系统进行管网泄漏的检测方法，所述管网泄漏检测系统，包括依次连接的供水管路、用户系统(8)和回水管路；供水管路主路上设置有供水管闸阀(4)和供水管压力表(2)，供水管路主路上的供水管闸阀(4)两侧还设置有供水旁路，供水旁路上依次设置有供水管旁通管闸阀(5)、变频泵(6)和流量计(7)；回水管路上设置有回水管压力表(1)和回水管闸阀(3)，回水管路上还有未连接管道的回水旁通管接口；

其特征在于：所述检测方法为：检测过程中将供水管闸阀(4)关闭，开启供水管旁通管闸阀(5)；变频泵(6)供水；在保证供水管道压力不变即供水管压力表(2)所示数值保持不变的情况下，变频泵(6)供水流量准确数值会在流量计(7)处显示；根据建立的数学模型和计算过程，用流量计(7)的示数判断用户系统的管网是否存在泄漏点以及具体的泄漏量；

所述数学模型，包括：

变频泵特性方程：

H_c＝A₀+A₁·Q+A₂·Q²

其中：H_c为变频泵扬程，MPa；A₀，A₁，A₂分别为系数；Q为管道供水质量流量，kg/s；

管网阻力损失模型：

Δp_i＝p_i,in-p_i,out＝S_l,i·Q_i²

其中：Δp_i为第i段管道阻力损失，MPa；p_i,in为第i段管道入口压力，MPa；p_i,out为第i段管道出口压力，MPa；S_l,i为第i段管路阻抗；Q为第i段管道供水质量流量，kg/s；

所述计算过程：

步骤一：给定管网泄漏量、管网各段管路阻抗和供水管压力表(2)处的压力p(2)；

步骤二：假定变频泵的质量流量；

步骤三：根据建立的变频泵特性方程，能够计算出变频泵的扬程；

步骤四：再根据管网阻力损失模型，联立各段管道的阻力损失方程，计算出各段管道的阻力损失以及各段管道入口处和出口处的压力，得出在假定变频泵质量流量条件下供水管压力表(2)处的压力p’(2)；

步骤五：将计算得到的在假定变频泵质量流量条件下供水管压力表(2)处的压力p’(2)与给定供水管压力表(2)处的压力值p(2)比较，如果不满足误差条件即压力值的差与给定压力值p(2)比值在0.001范围内，则重新假定变频泵的质量流量，并重复步骤三、四、五，直至满足误差条件，最终得到在步骤一给定条件下的变频泵的质量流量；

判断管网内是否存在泄漏点以及具体的泄漏量计算：根据上述计算过程，得出泄漏量和处于该泄漏量时流过变频泵的质量流量的一一对应关系；当流量计(7)示数大于计算得到的泄漏量为零时流过变频泵的质量流量大小，则判断用户系统的管网存在泄漏，并通过泄漏量和处于该泄漏量时流过变频泵的质量流量的一一对应关系以及流量计(7)示数的大小得出此时系统泄漏量的具体数值。