本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置。它包括閥體、閥芯和閥桿；閥體包括進(jìn)水管、閥腔體、出水管、閥腔蓋、線圈，閥腔體位于進(jìn)水管和出水管之間，閥腔體和閥腔蓋組成一個(gè)頂部開口的閥腔，閥芯安裝在閥腔內(nèi)；閥芯設(shè)有連接進(jìn)水管和出水管的通孔，閥芯包括第二磁芯、第一電極、第二電極、引線；第二磁芯位于閥芯通孔的上方，第一電極、第二電極對(duì)稱分布于通孔的兩側(cè)內(nèi)壁，引線為倒叉形，引線的叉頭兩端分別與第一電極、第二電極相連，引線的叉桿從閥桿伸出；閥桿從閥腔體和閥腔蓋組成一個(gè)頂部開口的閥腔伸出，閥桿與閥腔蓋之間設(shè)有密封圈連接。本發(fā)明專利技術(shù)將流量傳感器和控制閥共為一體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，具有體積小、成本低、便于安裝等特點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)所述的電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，涉及電磁式流量計(jì)和控制閥領(lǐng)域，特別涉及熱計(jì)量、水計(jì)量、污水計(jì)量、供熱節(jié)能、室溫控制等領(lǐng)域。本專利技術(shù)適用于戶用熱量表、冷量表、水表、污水表等流量測(cè)量與控制領(lǐng)域，特別適用于戶用平衡表、平衡熱量表等產(chǎn)品，其原理和結(jié)構(gòu)也適用于其他需要流量控制的通用領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
電磁流量計(jì)是ー種基于法拉第電磁感應(yīng)原理的流量測(cè)量?jī)x表，其基本原理是當(dāng)帶有導(dǎo)電介質(zhì)的流體通過磁場(chǎng)時(shí)，流體切割磁力線，在磁場(chǎng)的垂直方向上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，感應(yīng)電勢(shì)的幅度和流體的流速成正比，從而獲得流體的流速，進(jìn)而獲得流體的流量。為了產(chǎn)生磁場(chǎng)，在測(cè)量管的周圍，安裝有勵(lì)磁線圈，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過流體，從而在流體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，在感應(yīng)電勢(shì)的正負(fù)極位置安裝電極，即可測(cè)量感應(yīng)電勢(shì)的大小。電磁流量計(jì)在流量測(cè)·量中有廣泛的應(yīng)用，具有測(cè)量精度高、線性度好、測(cè)量管內(nèi)無(wú)構(gòu)造件、抗污染物等優(yōu)勢(shì)。控制閥是ー類流量控制裝置，主要由閥體、閥芯和閥桿等部件組成，閥桿推動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)，改變流道的流通面積大小，從而控制流量。控制閥按結(jié)構(gòu)分類，有球閥、蝶閥、閘閥等。球閥是ー種以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制流量的控制閥，閥芯為球形，有一個(gè)通孔，當(dāng)閥芯旋轉(zhuǎn)時(shí)，通孔位置隨之變化，從而改變流道的流通面積，實(shí)現(xiàn)流量控制，包括流道的導(dǎo)通和關(guān)閉。現(xiàn)有技術(shù)，流量測(cè)量和控制的實(shí)現(xiàn)，通常情況下，由獨(dú)立的流量計(jì)和控制閥組成。比如，將流量計(jì)和控制閥串聯(lián)在同一管路上，控制閥根據(jù)流量計(jì)測(cè)得的流量信號(hào)，調(diào)整閥門的開度，從而控制流量。這種獨(dú)立的配置方法，流量計(jì)和控制閥要分別安裝，存在安裝復(fù)雜、占用空間大的問題，在機(jī)箱和井道等空間局促的場(chǎng)合，該方法實(shí)施難度大、成本高，尤其在需要計(jì)量收費(fèi)的應(yīng)用場(chǎng)合，還容易被人為破壞，從而不具有防盜能力。該方案通常使用在エ業(yè)等一般場(chǎng)合，在特定場(chǎng)合，如城市集中供暖的戶用平衡表、平衡熱量表等，該方法存在安裝復(fù)雜、占用空間大、成本高、不防盜等問題，所以并不適用。為了解決供熱領(lǐng)域流量控制的問題，也有將流量計(jì)和控制閥安裝于同一殼體的方法。因?yàn)榱髁坑?jì)和控制閥在殼體內(nèi)是分立的，所以這種方法只是簡(jiǎn)單地解決了安裝問題，仍然沒有解決占用空間大、成本高的問題。隨著城市集中供暖的發(fā)展，專利技術(shù)一種能夠?qū)崟r(shí)控制供熱流量的儀表，在供熱節(jié)能中顯得越來(lái)越重要，特別是提供一種便于安裝、體積小、成本低的一體化供熱流量控制儀表，滿足該領(lǐng)域的使用要求，成為解決集中供熱系統(tǒng)節(jié)能的重要方案之一。現(xiàn)有技術(shù)中，還未見有將流量計(jì)和控制閥完全結(jié)合的一體化布置方法。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的流量測(cè)量和控制裝置存在以下問題 I無(wú)論獨(dú)立的方法，還是分立的方法，體積大，成本高； 2獨(dú)立的方法，需要安裝兩個(gè)部件，安裝復(fù)雜且無(wú)法有效防盜
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，集電磁式流量計(jì)和控制閥為一體，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，特別是解決戶用平衡表、平衡熱量表的構(gòu)造問題。該裝置進(jìn)一步通過電子部件和軟件，實(shí)現(xiàn)流量計(jì)量、熱計(jì)量、流量控制、熱流量控制、室溫控制等功能，可以滿足城市供暖的節(jié)能要求。 電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，它包括閥體、閥芯和閥桿；閥體包括進(jìn)水管、閥腔體、出水管、閥腔蓋、線圈，閥腔體位于進(jìn)水管和出水管之間，閥腔體和閥腔蓋組成一個(gè)頂部開口的閥腔，閥芯安裝在閥腔內(nèi)；閥芯設(shè)有連接進(jìn)水管和出水管的通孔，閥芯包括第二磁芯、第一電極、第二電極、引線；第二磁芯位于閥芯通孔的上方，第一電極、第二電極對(duì)稱分布于通孔的兩側(cè)內(nèi)壁，引線為倒叉形，引線的叉頭兩端分別與第一電極、第二電極相連，弓丨線的叉桿從閥桿伸出；閥桿位于閥芯頂部，從閥腔體和閥腔蓋組成一個(gè)頂部開口的閥腔伸出，閥桿與閥腔蓋之間設(shè)有密封圈。所述的閥體，進(jìn)一步包含有第一磁芯，線圈包圍第一磁芯。 所述閥芯，進(jìn)一步包含有第三磁芯，位于閥芯通孔的下方。所述閥芯，其通孔截面的垂直方向尺寸小于水平方向尺寸。所述閥桿，位于閥芯的上部，并和閥芯一體，閥芯和閥桿為同一垂直旋轉(zhuǎn)軸心，可以實(shí)現(xiàn)水平旋轉(zhuǎn)。所述的閥體的制造材料為塑料、銅、不銹鋼、鋁合金或復(fù)合材料；所述的塑料為導(dǎo)電塑料。所述的閥體襯有金屬屏蔽層； 所述的引線的叉頭設(shè)有溫度傳感器。本專利技術(shù)解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的體積大、成本高、安裝復(fù)雜的問題，同時(shí)提高了防盜能力。現(xiàn)有技術(shù)中，最接近方法是將流量測(cè)量裝置和控制裝置分置在一個(gè)殼體中，未見有將流量測(cè)量裝置和控制裝置一體化的方法。本專利技術(shù)將電磁式流量傳感器的電極內(nèi)置于控制閥的閥芯內(nèi)，線圈置于閥體的底部，同時(shí)增加了控制閥的進(jìn)水管和出水管的長(zhǎng)度，以便穩(wěn)定流體的流場(chǎng)，提高流量傳感器的測(cè)量精度。本專利技術(shù)根據(jù)城市供暖管網(wǎng)的特點(diǎn)，采用電磁感應(yīng)原理測(cè)量流體的流速，具有測(cè)量精度高、線性度好、測(cè)量管內(nèi)無(wú)構(gòu)造件、抗污染物等優(yōu)勢(shì)。控制閥采用類似球閥的布置方式，閥芯為帶有通孔的圓柱形，通孔的上方和下方，包含有軟磁芯材料的磁芯，以便改善通孔位置的磁場(chǎng)分布。本專利技術(shù)所用電磁感應(yīng)測(cè)量原理的流量傳感器，由線圈和電極組成。其中，線圈布置在閥體的底部，包含有磁芯，以便提高磁場(chǎng)的強(qiáng)度。電極布置在通孔的兩側(cè)內(nèi)壁上，通孔的截面被布置成長(zhǎng)圓形，以縮小上下的間距，提高磁場(chǎng)的強(qiáng)度，同時(shí)減小閥芯的總體尺寸。根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供了一種測(cè)量雙向流量的方法，方便了安裝。本專利技術(shù)的進(jìn)水管和出水管，以及閥體采用對(duì)稱布置，閥芯和內(nèi)部的流量傳感器也采用對(duì)稱布置，以便測(cè)量雙向流量。本專利技術(shù)所提供的方法，進(jìn)水和出水的方向可以任意選擇，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，安裝時(shí)無(wú)需考慮進(jìn)水和出水的方向，從而簡(jiǎn)化了安裝。根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供了一種熱流量的測(cè)量布置方法，降低了熱流量測(cè)量成本。本專利技術(shù)在閥芯中，進(jìn)一步包含有溫度傳感器，傳感器信號(hào)通過導(dǎo)線傳輸至外部，從而測(cè)得流體的溫度，進(jìn)而獲得流體的熱量。本專利技術(shù)將溫度傳感器內(nèi)置于閥芯中，現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn) 1)電磁流量計(jì)和控制閥一體化，體積小，便于安裝，成本低； 2)電磁流量計(jì)和控制閥一體化，不容易被人為破壞，防盜能力強(qiáng)； 3)裝置采用對(duì)稱布置，容易實(shí)現(xiàn)雙向測(cè)量，簡(jiǎn)化了安裝； 4)閥芯內(nèi)置溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)熱量測(cè)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。本專利技術(shù)的任ー技術(shù)方案不一定能全部實(shí)現(xiàn)以上有益效果。附圖說(shuō)明 圖I是電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置實(shí)施例的剖面示意 圖2是本專利技術(shù)電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置實(shí)施例的A-A面剖面示意 圖中，進(jìn)水管la、閥腔體lb、出水管Ic、閥體蓋Id、金屬屏蔽層le、閥芯2、線圈3、第一磁芯4、第二磁芯5、第三磁芯6、第一電極7a、第二電極7b、閥桿8、引線9、密封圈10、溫度傳感器11。具體實(shí)施例方式參見圖1，為本專利技術(shù)流量測(cè)量和控制一體化裝置實(shí)施例的剖面圖。進(jìn)水管la、出水管lc、閥體lb、閥體蓋ld，構(gòu)成了裝置的殼體部分，其中進(jìn)水管la、出水管Ic和閥體Ib為 一體部件，采用塑料材料注塑成型エ藝制造，并在閥體Ib位置有不銹鋼內(nèi)襯le，閥體蓋Id采用塑料材料制造。進(jìn)水管Ia和出水管Ic為圓形管道，包含有連接外部管道的標(biāo)準(zhǔn)螺紋，以便和外部管道連接。進(jìn)水管Ia和出水管Ic采用對(duì)稱設(shè)計(jì)，進(jìn)水和出水的方向可以任意選擇，以便安裝。閥體Ib內(nèi)有圓柱形腔體，腔體與進(jìn)水管Ia和出水管Ic的管路相通。裝配時(shí)，腔體內(nèi)先安裝閥芯2，再安裝閥體蓋ld，閥體蓋本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，其特征在于：它包括閥體、閥芯（2）和閥桿（8）；閥體包括進(jìn)水管（1a）、閥腔體（1b）、出水管（1c）、閥腔蓋（1d）、線圈（3），閥腔體（1b）？位于進(jìn)水管（1a）和出水管（1c）之間，閥腔體（1b）和閥腔蓋（1d）組成一個(gè)頂部開口的閥腔，閥芯（2）安裝在閥腔內(nèi)；閥芯（2）設(shè)有連接進(jìn)水管（1a）和出水管（1c）的通孔，閥芯（2）包括第二磁芯（5）、第一電極（7a）、第二電極（7b）、引線（9）；第二磁芯（5）位于閥芯通孔的上方，第一電極（7a）、第二電極（7b）對(duì)稱分布于通孔的兩側(cè)內(nèi)壁，引線（9）為倒叉形，引線（9）的叉頭兩端分別與第一電極（7a）、第二電極（7b）相連，引線（9）的叉桿從閥桿（8）伸出；閥桿（8）位于閥芯（2）頂部，從閥腔體（1b）和閥腔蓋（1d）組成一個(gè)頂部開口的閥腔伸出，閥桿（8）與閥腔蓋（1d）之間設(shè)有密封圈（10）。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，其特征在于它包括閥體、閥芯(2)和閥桿(8);閥體包括進(jìn)水管(la)、閥腔體(lb)、出水管(lc)、閥腔蓋(Id)、線圈(3)，閥腔體(Ib)位于進(jìn)水管(Ia)和出水管(Ic)之間，閥腔體(Ib)和閥腔蓋(Id)組成ー個(gè)頂部開ロ的閥腔，閥芯(2 )安裝在閥腔內(nèi)；閥芯(2 )設(shè)有連接進(jìn)水管(Ia)和出水管(Ic)的通孔，閥芯(2 )包括第二磁芯(5)、第一電極(7a)、第二電極(7b)、引線(9);第二磁芯(5)位于閥芯通孔的上方，第一電極(7a)、第二電極(7b)對(duì)稱分布于通孔的兩側(cè)內(nèi)壁，引線(9)為倒叉形，引線(9)的叉頭兩端分別與第一電極(7a)、第二電極(7b)相連，引線(9)的叉桿從閥桿(8)伸出；閥桿(8)位于閥芯(2)頂部，從閥腔體(Ib)和閥腔蓋(Id)組成ー個(gè)頂部開ロ的閥腔伸出，閥桿(8)與閥腔蓋(Id)之間設(shè)有密封圈(10)。2.如權(quán)利要求I所述ー種電磁式流量測(cè)量和控制一體化裝置，其特征在于所述的閥體...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李資庭，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杭州云谷科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。