[发明专利]管道泄漏检测装置及方法

权利要求书

1.一种管道泄漏检测装置，其特征在于，

包括：

金属粉体储存盒(1)，呈环状，为绝缘材质，用于套在管道(2)上，内部存储有金属粉体，内周壁和外周壁均为网状结构，所述网状结构允许所述金属粉体在管道(2)的泄露流体的推动下喷出所述金属粉体储存盒(1)；

多个肋板(3)，为绝缘材质，沿金属粉体储存盒(1)的外周壁均布，并分别固定在所述金属粉体储存盒(1)上，内部配置多个排成一层的线圈(4)；

信号采集处理装置，连接各个线圈(4)，用于采集并监测各线圈(4)的电磁信号，并在出现异常信号时基于异常信号得到泄露参数。

2.根据权利要求1所述的管道泄漏检测装置，其特征在于，

每个肋板(3)内的线圈(4)形成一个线圈平面，各个线圈平面沿所述金属粉体储存盒(1)的径向发散，并平行于所述金属粉体储存盒(1)的轴向。

3.根据权利要求1所述的管道泄漏检测装置，其特征在于，

所述泄露参数至少包括泄露速度、单位时间泄露量、泄露孔形状及泄露位置中的至少一种。

4.一种管道泄漏检测方法，其特征在于，

基于权利要求1～3任一项所述的管道泄漏检测装置，方法包括：

将金属粉体储存盒(1)套于被检测管道(2)，并移动金属粉体储存盒(1)，在移动过程中监测采集的电磁信号；

如果监测到异常信号，确认异常信号来源，如果异常信号来自干扰，判定被检测管道(2)无泄露，如果异常信号来自管道(2)泄露，分析处理所述异常信号，得到泄露参数；

如果未监测到异常信号，判定被检测管道(2)无泄露。

5.根据权利要求4所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，

所述确认异常信号来源，包括：

在管道(2)的出现异常信号的管段反复移动、反复转动金属粉体储存盒(1)；

如果异常信号消失，判定异常信号来自干扰；

如果异常信号反复出现，判定异常信号来自管道(2)泄露。

6.根据权利要求4所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，

在将金属粉体储存盒(1)套于被检测管道(2)之前，还包括：

根据被测管道(2)及被测管道(2)内部流体的特征确定管道泄漏检测装置的尺寸参数；

根据被测管道(2)所需精度确定管道泄漏检测装置的电磁参数。

7.根据权利要求6所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，

所述尺寸参数包括金属粉体储存盒(1)的内半径r2、金属粉体储存盒(1)厚度h、肋板(3)宽度a1、肋板(3)长度b1、肋板(3)厚度d及相邻肋板(3)之间的夹角β；

所述电磁参数包括电流I、电流频率ω、电流方向T、线圈(4)匝数n、线圈(4)半径r1、金属磁导率μ、电导率σ、肋板(3)宽度方向上相邻线圈(4)圆心距a2、肋板(3)长度方向上相邻线圈(4)圆心距b2。

8.根据权利要求4所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，

所述泄漏参数包括泄漏速度，分析处理所得到的异常信号，得到泄漏速度，包括：

根据出现异常信号的线圈(4)随时间变化的电流数据，得到某个金属颗粒经过相应线圈(4)的时刻；其中，所述某个金属颗粒为喷出所述金属粉体储存盒(1)、并位于层流区的金属粉体中的颗粒；

基于相应线圈(4)之间的圆心距及所述时刻，得到泄露速度。