[发明专利]一种金属风管漏风量检测方法

摘要

本发明公开了一种金属风管漏风量检测方法，包括步骤：步骤一、漏风量测量：采用漏风量测量装置对待测金属风管的漏风量进行测量；步骤二、漏风量超限判断：将测量出的漏风量Q与预先设定的待测金属风管的允许漏风量Q₀进行对比，并根据对比结果对是否进行漏风区域定位进行判断；步骤三、漏风区域定位：采用风管漏风检测系统与红外热成像仪相配合对待测金属风管进行漏风区域定位。本发明设计合理、实现方便且使用效果好，将漏风量检测与基于红外热图像的漏风区域定位相结合，能简便、快速完成待测金属风管的漏风检测，并能对待测金属风管上的漏风区进行快速、准确定位。

主权项

1.一种金属风管漏风量检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、漏风量测量：采用漏风量测量装置对待测金属风管(1)的漏风量进行测量，测量得出的漏风量记作Q；所述待测金属风管(1)为整体式风管或组合式风管，所述整体式风管为一个风管管节(12)，所述组合式风管由多个所述风管管节(12)从前至后拼接而成，相邻两个所述风管管节(12)之间通过连接法兰(13)进行连接；所述风管管节(12)为采用金属平板弯曲成型的金属风管，所述风管管节(12)上的闭合缝为纵向闭合缝，所述纵向闭合缝沿风管管节(12)的长度方向布设；步骤二、漏风量超限判断：将步骤一中测量出的漏风量Q与预先设定的待测金属风管(1)的允许漏风量Q₀进行对比，并根据对比结果对是否进行漏风区域定位进行判断：当Q＞Q₀时，判断为需进行漏风区域定位，并进入步骤三；否则，判断为无需进行漏风区域定位，完成待测金属风管(1)的漏风量检测过程；步骤三、漏风区域定位：采用风管漏风检测系统与红外热成像仪相配合对待测金属风管(1)进行漏风区域定位，所述风管漏风检测系统包括暖风机(2)和连接管(3)，所述待测金属风管(1)的一个端口封堵且其另一个端口通过连接管(3)与暖风机(2)的出风口连接；采用风管漏风检测系统对待测金属风管(1)进行漏风区域定位，包括以下步骤：步骤301、测试准备：采用暖风机(2)向待测金属风管(1)连续充入高温气体，并使待测金属风管(1)内的气压逐渐上升至P且保持P不变；其中，P为预先设计的检测压力；所述高温气体的温度为T，T≥5℃+T₀，T₀为测量得出的此时所述风管漏风检测系统所处区域的环境温度，T和T₀的单位均为℃；步骤302、红外热图像获取：采用红外热成像仪获取步骤301中所述待测金属风管(1)上N个待判断区域的红外热图像；其中，N为正整数且N为待测金属风管(1)上所述待判断区域的总数量，所述待判断区域为一个所述风管管节(12)的纵向闭合缝或相邻两个所述风管管节(12)之间的连接法兰(13)；步骤303、漏风判断：根据步骤302中所获取的N个所述待判断区域的红外热图像，对N个所述待判断区域分别进行漏风判断；N个所述待判断区域的漏风判断方法均相同；对任一个所述待判断区域进行漏风判断时，根据该待判断区域的红外热图像，对该待判断区域上是否存在漏风区、所存在漏风区的数量和各漏风区的位置分别进行确定；步骤一中所述风管管节(12)为采用一块所述金属平板弯曲成型的金属风管，每个所述风管管节(12)的所述纵向闭合缝的数量均为一个；步骤302中所述的N＝2n‑1，其中n为待测金属风管(1)中所包括风管管节(12)的总数量，n为正整数且n≥1；步骤一中所述风管管节(12)为矩形风管；步骤302中N个所述待判断区域的红外热图像的分辨率和比例尺均相同；每个所述待判断区域的红外热图像均为采用所述红外热成像仪一次拍摄成的单幅图像或由多幅采用所述红外热成像仪的多幅所述单幅图像拼接而成的拼接图像；每个所述连接法兰(13)的红外热图像均为所述连接法兰(13)平面展开后的平面展开图像，所述平面展开图像由连接法兰(13)的四个侧壁的红外热图像拼接而成；步骤302中红外热图像获取后，所述红外热成像仪将所获取的N个所述待判断区域的红外热图像均传送至数据处理器；步骤303中进行漏风判断时，采用所述数据处理器进行漏风判断；采用所述数据处理器对任一个所述待判断区域进行漏风判断时，过程如下：步骤A1、漏风区域获取：调用轮廓线提取模块提取出该待判断区域的红外热图像上的所有漏风区域，所述漏风区域为所述红外热图像上温度值大于T₀的图像区域；每个所述漏风区域均为该待判断区域中一个所述漏风区的红外热图像；步骤A2、漏风区域总面积计算：先调用图像面积计算模块，计算出步骤A1中提取出的各漏风区域的面积；再调用数值计算模块，计算得出该待判断区域的红外热图像上所有漏风区域的总面积；计算得出的该待判断区域的红外热图像上所有漏风区域的总面积为该待判断区域的漏风强度判定值；步骤A3、多次重复步骤A1至步骤A2，直至获得N个所述待判断区域的漏风强度判定值；待N个所述待判断区域的漏风强度判定值均确定后，再按照漏风强度判定值由大到小的顺序，从前至后对N个所述待判断区域进行排序；按照漏风强度判定值由大到小的顺序对N个所述待判断区域进行排序后，还需采用所述数据处理器对待测金属风管(1)进行修复判断；对待测金属风管(1)进行修复判断时，按从前至后的顺序对N个所述待判断区域分别进行修复判断，过程如下：步骤B1、第一个待判断区域修复判断：对第一个待判断区域进行修复判断，此时第一个待判断区域为当前判断区域，包括以下步骤：步骤B11、漏风量计算：采用步骤一中所述漏风量测量装置对当前判断区域的漏风量进行测量；当当前判断区域为一个所述风管管节(12)的纵向闭合缝时，采用所述漏风量测量装置对该风管管节(12)的漏风量进行测量，并将测出的漏风量作为当前判断区域的漏风量；当当前判断区域为相邻两个所述风管管节(12)之间的连接法兰(13)时，先采用所述漏风量测量装置对待测管段的漏风量进行测量，并将测出的漏风量记作Q1；再采用所述漏风量测量装置相邻两个所述风管管节(12)的漏风量分别进行测量，并将测出的漏风量分别记作Q2和Q3；之后，根据公式Q4＝Q1‑Q2‑Q3，计算得出当前判断区域的漏风量Q4；所述待测管段为通过连接法兰(13)将相邻两个所述风管管节(12)连接为一体的管段；步骤B12、漏风量比较：将当前判断区域的漏风量与ΔQ进行差值比较：当当前判断区域的漏风量≥ΔQ时，判断为第一个待判断区域为需修复区域，N个所述待判断区域中除第一个待判断区域之外的其余待判断区域均为无需修复区域，完成待测金属风管(1)的修复判断过程；否则，进入步骤B2；其中，ΔQ为预先设计的漏风量判断阈值；ΔQ＝c×(Q‑Q₀)，其中c为系数且C＝1.1～1.3；步骤B2、下一个待判断区域修复判断：对下一个待判断区域进行修复判断，此时下一个待判断区域为当前判断区域，包括以下步骤：步骤B21、漏风量计算：按照步骤B11中所述的方法，对当前判断区域的漏风量进行测量；步骤B22、漏风量比较：将当前修复区域的总漏风量与ΔQ进行差值比较：当当前修复区域的总漏风量≥ΔQ时，判断为当前判断区域与排序后位于当前判断区域前侧的所有待判断区域均为需修复区域，N个所述待判断区域排序后位于当前判断区域后侧的其余待判断区域均为无需修复区域，完成待测金属风管(1)的修复判断过程；否则，返回步骤B2，进行下一个待判断区域修复判断；完成待测金属风管(1)的修复判断过程后，判断得出的所有需修复区域均为待测金属风管(1)的主漏风区域。