CN102564646B - 一种密封固化的热量表 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热量表，特别涉及一种对计算器线路板进行密封和固化的热量表。本装置包括表体和安装在供暖水管中的测量管，表体固定在测量管上，表体中设有计算器，测量管中设置有与计算器相连的流量传感器和温度传感器，其特征在于：所述计算器包括线路板，线路板表面采用固化材料固化封装，所诉固化材料为环氧绝缘灌封料及固化剂两种材料调配形成，其中环氧绝缘灌封料所占比例为55%～65%。本发明将计算器线路板进行固化封装，能防水、防尘、防腐蚀，环境适应性强；显示功能的切换采用磁感应键，表体可以做成封闭结构，为表体内部件提供更好的保护。
Description
技术领域
本发明涉及一种热量表，特别涉及一种对计算器线路板进行密封和固化的热量表。
技术背景
热量表主要在供暖水管上使用，在我国的北方寒冷地区有广泛的应用。而热量表的安装环境多种多样，有的安装环境恶劣，对表体的防水、防尘、防腐蚀性能要求有很高的要求。《热量表》标准中对防护等级有明确要求，普遍的为适应标准要求所采取的技术措施为外壳体密封胶垫、出线孔密封胶圈的做法。实践证明这些技术措施都不同程度地存在缺陷，不能完全适用复杂的热量表使用环境。
中国专利局2010年11月24日公告了CN201653593U号专利，名称为超声波热量表，该装置包括表体，表体内设置支架，支架中间部位安装设置测量管，支架左右两端安装设置反射镜，表体上扣接设置表盒底座，扣接部位左右分别设置超声波换能器组件，表盒底座上设置盒座，盒座上配合设置盒座盖，盒座盖内设置热能表探头、积分仪、控制电路板,控制电路板上设置M-bus集抄器和M-bus集抄器总线通信接口。该装置仅采用盒座作为密封手段，在复杂的热量表使用环境下无法达到防水、防尘、防腐蚀的性能要求。
发明内容
本发明的目的在于解决传统热量表密封性能无法满足复杂环境下的防水、防尘、防腐蚀性能的问题，提供一种对计算器线路板进行密封固化的热量表。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种密封固化的热量表，包括表体和安装在供暖水管中的测量管，表体固定在测量管上，表体中设有计算器，测量管中设置有与计算器相连的流量传感器和温度传感器，所述计算器包括线路板，线路板表面采用固化材料固化封装，所诉固化材料为环氧绝缘灌封料及固化剂两种材料调配形成，其中环氧绝缘灌封料所占比例为55%～65%。选用上述材料固化过程外形变化和固化后随温度变化的膨胀比小，所产生的固化和膨胀应力不会造成线路板元器件的焊接松动或者位移。固化封装将线路板的元器件牢牢固定，温度变化不改变性能，不受粉尘、蒸汽和水浸泡的影响，能防水、防尘、防腐蚀，使热量表适应各种安装环境，甚至地沟、露天、泥浆中，其运行稳定。
作为优选，所述固化封装要求在25℃放置12小时以上，或者在60℃放置3小时以上。
作为优选，所述表体为密封壳体，壳体上设有显示屏，表体内的计算器设有切换显示屏显示内容的磁感应键，表体外设有用于控制磁感应键的磁棒。热量表测量供暖水管中的流量、温度、热耗量等多个数据，抄录时需要对显示屏的显示内容进行切换，采用磁感应键代替传统的机械按键，避免按键在复杂工作环境下受到损坏影响使用，且磁感应键能无需计算器设有与外界接触的机械按键，便于计算器线路板的固化封装，表体也可以做成封闭结构，不用留有按键开口。
作为优选，所述表体包括相互拼接的上盖和下盖，上盖和下盖之间在环周上设有密封圈，显示屏设置在上盖，下盖上设有若干出线孔，出线孔处设有密封圈。固化和密封向结合，热量表更能适合多种复杂环境。
作为优选，所述测量管至少有两个，分别安装在供暖水管的不同位置，各个测量管中的流量传感器和温度传感器与同一个表体中的计算器相连。多个测量管可以分别安装在供暖水管的不同位置，例如设置两个测量管，分别安装在出水管和回水管，多个测量管的传感器采集的数据通过同一个计算器处理，由于同一个计算器处理，误差相当，对两组数据进行对比，可以对管路中是否有水流损失得出更为准确的结果。作为另外的方案，测量管只设置一个，安装在供暖水管的出水管处，计算器还连有另一个用于监测供暖水管中不同位置温度的温度传感器，可以对测量管和单独温度传感器之间管路的热耗进行检测，但是不能检测管路中是否有水流损失。
作为优选，所述流量传感器为超声波传感器，测量管管壁上设有两个超声波换能器，测量管内设有反射板，反射板两端为45度倾斜的反射面，反射面与超声波换能器对齐。热量表中的超声波传感器原理是：一个超声波换能器发出的信号在经过反射板两次反射后被另一个超声波换能器接收，通过超声波沿水流正向和逆向传播时间的差异，来计算流量，相对传统的机械式传感器，传声波传感器受水质影响小，寿命长，由传感器造成的误差小，结果更准确。
作为优选，所述测量管管壁上设有固定螺孔，反射板通过固定螺钉可拆卸安装在固定螺孔处。反射板长时间使用后表面会积水垢，影响测量结果，采用螺钉固定的方式，在反射板长时间使用后可以对反射板进行清洗或者更换。
作为优选，所述表体和测量管之间通过安装座相连，固定螺钉依次穿过安装座、固定螺孔后固定反射板，固定螺钉端部藏于表体和安装座之间。固定螺钉端部隐藏在安装座和表体之间，减少了误操作导致反射板位移的可能性。
本发明将计算器线路板进行固化封装，能防水、防尘、防腐蚀，环境适应性强；显示功能的切换采用磁感应键，表体可以做成封闭结构，为表体内部件提供更好的保护，一个计算器对应多组传感器，采用同一个计算器监测多个点的流量情况，能更为准确判断管路中是否有失水；采用反射板可以更换的超声波传感器，减少了水质对传感器采集数据的影响。
附图说明
图1是本发明一种安装结构示意图。
图2是本发明的表体面板示意图。
图3是本发明出水管路中测量管和表体的分解结构示意图。
图4是测量管内部结构示意图。
图5是计算器线路板结构示意图
图中：1.测量管，2.表体，2a.上盖，2b.下盖，3.安装座，4.超声波换能器，4a.超声波换能器安装孔，5.温度传感器，5a.温度测量口，6.计算器，6a.固化层，6b.线路元件，6c.线路板，7.显示屏，8.磁感应键，8a.磁感应区，9.磁棒，10.标贴，11.反射板，11a.反射面，12.固定螺孔，13.出水管，14.回水管。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
实施例：一种密封固化的热量表，如图1至图4所示。
热量表在供水管路中的安装方式如图1所示，供水管路的出水管13和回水管14上分别安装有一个测量管1，测量管1中均设有超声波流量传感器和温度传感器5，超声波流量传感器的超声波换能器4安装在安装座3上，两个测量管1的超声波流量传感器和温度传感器5的信号分别通过数据线连接同一个表体2，表体2固定在出水管13上的流量管1安装座3上。
出水管13上的流量管1与表体2的安装结构如图3所示，表体2的上盖2a与下盖2b之间设有计算器6，计算器6包括线路板6c，如图5所示，线路板表面的线路元件6b采用固化材料固化封装形成固化层6a，所诉固化材料为环氧绝缘灌封料及固化剂两种材料调配形成，其中环氧绝缘灌封料所占比例为60%，固化过程需在25℃条件下放置12小时以上。计算器6的上表面一侧设有通过磁力感应驱动的磁感应键8，磁感应键8可以控制切换显示屏7的显示内容。表体2的上盖2a和下盖2b环周上设有密封圈，表体2的下盖2b固定在安装座3的顶部，安装座3底部与流量管固定。
流量管1的内部结构如图4所示，流量管1的上侧壁上设有两个沿流量管1轴向分布的超声波换能器安装孔4a，流量管1的内部设有反射板11，反射板11的两端分别有一个反射面11a，反射面11a有向上的45度倾角，两端的反射面11a分别与超声波换能器安装孔4a对齐，反射板11的中部为环形架，环形架外径与流量管1的内径相配。两个超声波换能器安装孔4a之间还设有一个固定螺孔12，在固定螺孔12处对反射板进行螺钉固定，在流量管1的侧壁上还设有一个温度测量口5a，温度测量口5a中安装温度传感器5，并在安装处密封。流量管1的上方与安装座3固定，安装座3底部装有两个超声波换能器4，超声波换能器4与超声波换能器安装孔4a插接并密封，与固定螺孔12的固定螺钉穿过安装板3、固定螺孔12后于反射板11相连。
表体2的上表面面板如图2所示，面板下方为标注型号已经测量范围等信息的标贴10，标贴10上侧设有显示屏7，显示屏7的一侧为磁感应区8a，磁感应区8a与磁感应键8对齐，表体2的侧边还通过细绳挂有一个磁棒9，将磁棒9在磁感应区8a刷动可以切换显示屏7显示不同的测量信息。
本发明对热量表计算器的线路板固化封装，该技术将表体的密封和线路板的固化相结合，完全不受粉尘、蒸汽和水浸泡的影响，固化技术将线路板的元器件牢牢固定，温度变化不改变性能。采用这种技术的热量表适应各种安装环境，甚至地沟、露天、泥浆中，运行稳定。
Claims (7)
1.一种密封固化的热量表，包括表体和安装在供暖水管中的测量管，表体固定在测量管上，表体中设有计算器，测量管中设置有与计算器相连的流量传感器和温度传感器，其特征在于：所述计算器包括线路板，线路板表面采用固化材料固化封装，所述固化材料为环氧绝缘灌封料及固化剂两种材料调配形成，其中环氧绝缘灌封料所占比例为55%～65%，所述表体为密封壳体，壳体上设有显示屏，表体内的计算器设有切换显示屏显示内容的磁感应键，表体外设有用于控制磁感应键的磁棒。
2.根据权利要求1所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述固化封装要求在25℃放置12小时以上，或者在60℃放置3小时以上。
3.根据权利要求1所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述表体包括相互拼接的上盖和下盖，上盖和下盖之间在环周上设有密封圈，显示屏设置在上盖，下盖上设有若干出线孔，出线孔处设有密封圈。
4.根据权利要求1或2所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述测量管至少有两个，分别安装在供暖水管的不同位置，各个测量管中的流量传感器和温度传感器与同一个表体中的计算器相连。
5.根据权利要求1或2所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述流量传感器为超声波传感器，测量管管壁上设有两个超声波换能器，测量管内设有反射板，反射板两端为45度倾斜的反射面，反射面与超声波换能器对齐。
6.根据权利要求5所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述测量管管壁上设有固定螺孔，反射板通过固定螺钉可拆卸安装在固定螺孔处。
7.根据权利要求6所述的一种密封固化的热量表，其特征在于：所述表体和测量管之间通过安装座相连，固定螺钉依次穿过安装座、固定螺孔后固定反射板，固定螺钉端部藏于表体和安装座之间。
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