CN107687557B - 一种自动堵漏带压输送管道结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动堵漏带压输送管道结构，所述结构在管壁外还包括第一隔层、第二隔层、保护性外壁以及相应的密封件，且在保护性外壁内侧设置尖端凸起，从而将沿着从管道内到管道外的方向，依次形成密封的第一腔室，第二腔室和第三腔室。分别在第二腔室和第三腔室中填充固液双组份膨胀材料的固液组分。当带压管道中的流体发送泄漏时，泄漏的带压流体进入第一腔室，挤压第一隔层和第二隔层，使得第二隔层被设置在保护性外壁内侧的尖端凸起刺穿，进而使固液双组份膨胀材料膨胀，堵住带压管道的泄漏点，实现自动堵漏。
Description
技术领域
本发明涉及管道防漏技术领域。具体来说，本发明涉及一种自动堵漏带压输送管道结构。
背景技术
带压管道在输送增压的气体或液体等流体时，容易发生泄漏。现有的堵漏技术都是在泄漏发生以后，才能进行封堵施工，不能精确预防管道泄漏，更不用说在泄漏发生的第一时间自动地进行堵漏。
为此，本领域迫切需要一种能预防泄漏发生并及时堵漏的自动堵漏带压输送管道结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动堵漏带压输送管道结构。本发明的自动堵漏带压输送管道结构在管壁外还包括第一隔层、第二隔层、保护性外壁以及设置在管壁和隔层之间的密封件，且在保护性外壁内侧设置尖端凸起，从而将沿着从管道内到管道外的方向，依次形成密封的第一腔室，第二密封腔室和第三密封腔室。在第二密封腔室中填充固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，在第三密封腔室中填充与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。当带压管道中的流体发送泄漏时，泄漏的带压流体进入第一腔室，挤压第一隔层和第二隔层，使得第二隔层被设置在保护性外壁内侧的尖端凸起刺穿，进而使固液双组份膨胀材料的液体组份和固体组份接触，并发生膨胀，堵住带压管道的泄漏点，实现自动堵漏。
本发明之目的还在于提供一种使用如本文所述的自动堵漏带压输送管道结构对带压输送管道进行自动堵漏的方法。
为了实现上述目的，本发明提供下述技术方案。
在第一方面中，本发明提供一种自动堵漏带压输送管道结构，沿着从管道内到管道外的方向，所述自动堵漏带压输送管道结构依次包括管壁10，第一隔层20，第二隔层30，保护性外壁40；
其中在管壁10和第一隔层20之间设置密封件50，形成第一密封腔室100，在第一隔层20和第二隔层30之间设置密封件50，形成第二密封腔室200，在第二隔层30和保护性外壁40之间设置密封件50，形成第三密封腔室300；
其中所述保护性外壁40还包括设置在其内侧的尖端凸起60；
其中第二密封腔室200包括固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份；以及
其中第三密封腔室300包括与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。
在第一方面的一种实施方式中，所述第一隔层20是可变形的且为气密性的。
在第一方面的另一种实施方式中，所述第二隔层30是可变形的和气密性的，且构造成能被所述尖端凸起60刺穿。
在第一方面的另一种实施方式中，所述自动堵漏带压输送管道结构还包括设置在第一腔室100之内的气体传感器或液体传感器。
在第一方面的另一种实施方式中，所述固液双组份膨胀材料的液体组份是水，所述固液双组份膨胀材料的固体组份是遇水膨胀材料。
在第一方面的另一种实施方式中，所述遇水膨胀材料是含有亲水基团的高分子树脂。
在第一方面的另一种实施方式中，所述遇水膨胀材料包括聚氨酯，聚丙烯酰胺，聚多糖，酚醛树脂，丙烯酸树脂和脲醛树脂中的一种或两种以上的混合物。
在第一方面的另一种实施方式中，所述固液双组份膨胀材料的液体组份充满所述第二密封腔室200。
在第一方面的另一种实施方式中，所述自动堵漏带压输送管道结构还包括第三隔层，所述第三隔层设置在第三密封腔室300之内，且在朝向第二隔层30的方向设置尖端凸起。
在第二方面中，本发明提供一种使用如第一方面所述的自动堵漏带压输送管道结构对带压输送管道进行自动堵漏的方法，所述方法包括下述步骤：
1.在管壁10外部依次设置第一隔层20，第二隔层30以及保护性外壁40，且在管壁10和第一隔层20之间设置密封件50，形成第一密封腔室100，在第一隔层20和第二隔层30之间设置密封件50，形成第二密封腔室200，在第二隔层30和保护性外壁40之间设置密封件50，形成第三密封腔室300，其中保护性外壁40内侧设置有尖端凸起60；以及
2.在第二密封腔室200中注入固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，在第三密封腔室(300)中注入与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份；
其中当带压输送管道发生泄漏时，尖端凸起60刺穿第二隔层30，使固液双组份膨胀材料的固体组份和液体组份接触并膨胀。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于结构简单，维护成本低；能预防带压管道泄漏，且在带压管道发生泄漏之后，实现自动堵漏；以及在堵漏过程中不引入外来物质，不会对管道内输送的流体造成污染。
附图说明
图1示意性显示根据本发明的自动堵漏带压输送管道结构的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚和完整的描述。附图的尺寸与实际尺寸不成比例，为了清楚地显示某些特征，可能会夸大某些部件的尺寸。
在利用管道输送带压流体时，因为压力的作用以及各种环境的腐蚀，容易导致管道发生泄漏。但现有的堵漏技术不能预防泄漏，更不能实现自动堵漏。
本发明的目的在于提供一种自动堵漏带压输送管道结构。本发明的自动堵漏带压输送管道结构在输送管道的管壁外还包括第一隔层、第二隔层、保护性外壁以及设置在管壁和第一隔层，第一隔层和第二隔层，第二隔层和保护性外壁之间的密封件，且在保护性外壁内侧设置尖端凸起，从而将沿着从管道内到管道外的方向，依次形成密封的第一腔室，第二密封腔室和第三密封腔室。在第二密封腔室中填充固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，在第三密封腔室中填充与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。当带压管道中的流体发送泄漏时，泄漏的带压流体进入第一腔室，挤压第一隔层和第二隔层，使得第二隔层被设置在保护性外壁内侧的尖端凸起刺穿，进而使固液双组份膨胀材料的液体组份和固体组份接触，并发生膨胀，堵住带压管道的泄漏点，实现自动堵漏。
为了实现上述目的，本发明提供下述技术方案。
在第一方面中，本发明提供一种自动堵漏带压输送管道结构，沿着从管道内到管道外的方向，所述自动堵漏带压输送管道结构依次包括管壁10，第一隔层20，第二隔层30，保护性外壁40；
其中在管壁10和第一隔层20之间设置密封件50，形成第一密封腔室100，在第一隔层20和第二隔层30之间设置密封件50，形成第二密封腔室200，在第二隔层30和保护性外壁40之间设置密封件50，形成第三密封腔室300；
其中所述保护性外壁40还包括设置在其内侧的尖端凸起60；
其中第二密封腔室200包括固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份；以及
其中第三密封腔室300包括与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。
在第一方面的一种实施方式中，所述第一隔层20是可变形的且为气密性的。
在第一方面的另一种实施方式中，所述第二隔层30是可变形的和气密性的，且构造成能被所述尖端凸起60刺穿。
在第一方面的另一种实施方式中，所述自动堵漏带压输送管道结构还包括设置在第一腔室100之内的气体传感器或液体传感器。
在第一方面的另一种实施方式中，所述固液双组份膨胀材料的液体组份是水，所述固液双组份膨胀材料的固体组份是遇水膨胀材料。
在第一方面的另一种实施方式中，所述遇水膨胀材料是含有亲水基团的高分子树脂。
在第一方面的另一种实施方式中，所述遇水膨胀材料包括聚氨酯，聚丙烯酰胺，聚多糖，酚醛树脂，丙烯酸树脂和脲醛树脂中的一种或两种以上的混合物。
在第一方面的另一种实施方式中，所述固液双组份膨胀材料的液体组份充满所述第二密封腔室200。
在第一方面的另一种实施方式中，所述自动堵漏带压输送管道结构还包括第三隔层，所述第三隔层设置在第三密封腔室300之内，且在朝向第二隔层30的方向设置尖端凸起。
在第二方面中，本发明提供一种使用如第一方面所述的自动堵漏带压输送管道结构对带压输送管道进行自动堵漏的方法，所述方法包括下述步骤：
1.在管壁10外部依次设置第一隔层20，第二隔层30以及保护性外壁40，且在管壁10和第一隔层20之间设置密封件50，形成第一密封腔室100，在第一隔层20和第二隔层30之间设置密封件50，形成第二密封腔室200，在第二隔层30和保护性外壁40之间设置密封件50，形成第三密封腔室300，其中保护性外壁40内侧设置有尖端凸起60；以及
2.在第二密封腔室200中注入固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，在第三密封腔室(300)中注入与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份；
其中当带压输送管道发生泄漏时，尖端凸起60刺穿第二隔层30，使固液双组份膨胀材料的固体组份和液体组份接触并膨胀。
下面将结合图1，详细描述本发明的自动堵漏带压输送管道结构及利用其对带压输送管道进行自动堵漏的方法。
参考图1，沿着从管道内到管道外的方向，根据本发明的自动堵漏带压输送管道结构依次包括管壁10，第一隔层20，第二隔层30，保护性外壁40。在管壁10和第一隔层20之间设置密封件50，形成第一密封腔室100，在第一隔层20和第二隔层30之间设置密封件50，形成第二密封腔室200，在第二隔层30和保护性外壁40之间设置密封件50，形成第三密封腔室300。本领域技术人员可以理解，设置在各处的密封件可以相同也可以不同，且可通过常规技术来获得，可以是橡胶圈等常规密封件也可以是其它机械密封结构。
本发明的创新在于保护性外壁40还包括设置在其内侧的尖端凸起60，第二密封腔室200包括固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，以及第三密封腔室300包括与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。固液双组份膨胀材料是本领域公知的，例如包括水和遇水膨胀材料，包括有机溶剂和油性膨胀材料等。但在本文中，以水和遇水膨胀材料作为示例来进行描述。
带压管道发生泄漏之后，由其输送的带压流体进入密封的第一腔室100，在压力的作用下，第一隔层20和第二隔层30发生变形。当第二隔层30接触保护性外壁40内侧的尖端凸起60时，第二隔层30被刺穿，从而使第二密封腔室200和第三密封腔室300流体连通，使得固液双组份膨胀材料发生膨胀，充满第二密封腔室和第三密封腔室，且挤压第一腔室直至第一腔室消失，从而实现自动堵漏。
本领域技术人员可以理解，本发明没有限定固液双组份膨胀材料的固体组份和液体组份在第二密封腔室200和第三密封腔室300中的设置顺序，但固液双组份膨胀材料的固体组份和液体组份需配合使用。具体来说，可在第二密封腔室200中设置固体组份，在第三密封腔室300中设置液体组份。也可在第二密封腔室200中设置液体组份，在第三密封腔室300中设置固体组份。
本领域还应理解，尖端凸起60的作用是在带压流体输送管道发生泄漏后，使第二密封腔室200和第三密封腔室300之间发生流体连通。因此，能实现相同功能的结构和设置都在本发明的范围之内。例如，在另一种实施方式中，所述自动堵漏带压输送管道结构还包括第三隔层，所述第三隔层设置在第三密封腔室300之内，且在朝向第二隔层30的方向设置尖端凸起。
上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明披露的内容，在不脱离本发明范围和精神的情况下做出的改进和修改都本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种自动堵漏带压输送管道结构，沿着从管道内到管道外的方向，所述自动堵漏带压输送管道结构依次包括管壁(10)，第一隔层(20)，第二隔层(30)，保护性外壁(40)；其中在管壁(10)和第一隔层(20)之间设置密封件(50)，形成第一密封腔室(100)，在第一隔层(20)和第二隔层(30)之间设置密封件(50)，形成第二密封腔室(200)，在第二隔层(30)和保护性外壁(40)之间设置密封件(50)，形成第三密封腔室(300)；其中所述保护性外壁(40)还包括设置在其内侧的尖端凸起(60)；其中第二密封腔室(200)包括固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份；以及其中第三密封腔室(300)包括与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份。
2.如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述第一隔层(20)是可变形的且为气密性的。
3.如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述第二隔层(30)是可变形的和气密性的，且构造成能被所述尖端凸起(60)刺穿。
4. 如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，还包括设置在第一密封 腔室(100)之内的气体传感器或液体传感器。
5.如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述固液双组份膨胀材料的液体组份是水，所述固液双组份膨胀材料的固体组份是遇水膨胀材料。
6.如权利要求5所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述遇水膨胀材料是含有亲水基团的高分子树脂。
7.如权利要求5所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述遇水膨胀材料包括聚氨酯，聚丙烯酰胺，聚多糖，酚醛树脂，丙烯酸树脂和脲醛树脂中的一种或两种以上的混合物。
8.如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，所述固液双组份膨胀材料的液体组份充满所述第二密封腔室(200)。
9.如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构，其特征在于，还包括第三隔层，所述第三隔层设置在第三密封腔室(300)之内，且在朝向第二隔层(30)的方向设置尖端凸起。
10. 一种使用如权利要求1所述的自动堵漏带压输送管道结构对带压输送管道进行自动堵漏的方法，所述方法包括下述步骤： (1)在管壁(10)外部依次设置第一隔层(20)，第二隔层(30)以及保护性外壁(40)，且在管壁(10)和第一隔层(20)之间设置密封件(50)，形成第一密封腔室(100)，在第一隔层(20)和第二隔层(30)之间设置密封件(50)，形成第二密封腔室(200)，在第二隔层(30)和保护性外壁(40)之间设置密封件(50)，形成第三密封腔室(300)，其中保护性外壁(40)内侧设置有尖端凸起(60)；以及 (2)在第二密封腔室(200)中注入固液双组份膨胀材料的液体组份或固体组份，在第三密封腔室(300)中注入与第二密封腔室所含组份互补的固液双组份膨胀材料的固体组份或液体组份；其中当带压输送管道发生泄漏时，尖端凸起(60)刺穿第二隔层(30)，使固液双组份膨胀材料的固体组份和液体组份接触并膨胀。
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