CN110440047A - 一种流量测量控制一体化电动阀门 - Google Patents

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CN110440047A CN201910755342.7A CN201910755342A CN110440047A CN 110440047 A CN110440047 A CN 110440047A CN 201910755342 A CN201910755342 A CN 201910755342A CN 110440047 A CN110440047 A CN 110440047A
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K37/0025Electrical or magnetic means
    • F16K37/005Electrical or magnetic means for measuring fluid parameters

Abstract

本发明公开了一种流量测量控制一体化电动阀门,包括电动执行器和阀体,所述电动执行器的下端固定有支架,所述支架的内侧垂直安装有联轴器,所述联轴器的底部延伸至支架的外侧,所述阀体与支架之间通过联轴器的方式连接固定,所述阀体的外部连接有电磁流量计组件,所述电磁流量计组件的内部包括绝缘套管,以及对称安装在绝缘套管内部的励磁线圈,所述励磁线圈的两端设置有电极,所述电动执行器的内部安装有处理器模块,所述电极的外部连接有内衬,所述内衬填充于绝缘套管的内部。本发明通过设置电动执行器、联轴器、阀体、处理器模块以及电磁流量计组件,解决了电动阀门不具备介质流量检测功能的问题。

Description

一种流量测量控制一体化电动阀门
技术领域
本发明涉及电动阀门技术领域,具体为一种流量测量控制一体化电动阀门。
背景技术
电动阀就是指用电动执行器控制阀门,从而实现阀门的开和关。其可分为上下两部分,上半部分为电动执行器,下半部分为阀门。主要有两种,一种为角行程电动阀,另一种为直行程电动阀。现有的电动阀门主要由阀门总成和电动执行器总成两部分组成,阀门总成通常由阀体、阀盖、球体、阀杆以及密封阀座组成,密封阀座主要对球体的两端起到密封作用,其能够起到基本的使用需求,但是仍然存在着一些不足。
经检索,专利公告号为CN203809818U涉及一种电动阀门,本电动阀门的封闭机构在驱动机构的驱动下控制阀门的打开与关闭,所述驱动机构通过控制电路和供电端连接,所述阀门封闭机构包括完全打开和完全封闭两个工位。
现有技术中一种电动阀门所具有的缺点不足:
1.目前的电动阀都只是进行介质流量控制,而不同时具有测流量功能,如果想了解当前介质的实时流量,需要单独安装一个测流量装置,这样就会造成资源的浪费,同时数据分散,精准度不高;
2.需要测流量时需要配合其他的装置使用,不仅占用空间,且会浪费成本,使用效果不好。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种流量测量控制一体化电动阀门,解决了电动阀门不具备介质流量检测功能的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种流量测量控制一体化电动阀门,包括电动执行器和阀体,所述电动执行器的下端固定有支架,所述支架的内侧垂直安装有联轴器,所述联轴器的底部延伸至支架的外侧,所述阀体与支架之间通过联轴器的方式连接固定,所述阀体的外部连接有电磁流量计组件,所述电磁流量计组件的内部包括绝缘套管,以及对称安装在绝缘套管内部的励磁线圈,所述励磁线圈的两端设置有电极,所述电动执行器的内部安装有处理器模块。
优选的,所述电极的外部连接有内衬,所述内衬填充于绝缘套管的内部。
优选的,所述阀体的内部开设有左右贯穿的阀门内腔,所述绝缘套管内部形成腔体的半径与阀门内腔的半径一致。
优选的,所述绝缘套管的上部设置有线连接端子,所述电磁流量计组件通过线连接端子外接有导线,且导线的另一端与处理器模块电性连接。
优选的,所述电动执行器与处理器模块电性连接。
优选的,所述联轴器的外壁上设置有连接件,且联轴器分别通过连接件的方式与支架以及阀体固定连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种流量测量控制一体化电动阀门,具备以下有益效果:
(1)本发明通过设置电动执行器、联轴器、阀体、处理器模块以及电磁流量计组件,本发明的功能性强,不仅可以控制介质的流动,还能检测内部介质单位时间内的流量,功能性强,需要进行流量检测时,无需配合其他的检测仪器使用,可以减少数据误差,降低成本,解决了电动阀门不具备流量检测功能带来的检测精度低以及其成本高的问题,本发明在阀体的外部设置电磁流量计组件,其内部包括绝缘套管、励磁线圈、电极以及内衬,工作时首先利用电磁技术进行测量流量值,完成流量的数据采集,根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流速成正比例,以此检测出介质单位时间内的流量。
(2)本发明通过设置动执行器、联轴器、阀体、处理器模块以及电磁流量计组件,本发明具有流量检测的功能,需要测量介质的流量时无需配合其他设备使用,可减少设备空间的占用,减少了运行和维护成本,提高测量和控制可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中电磁流量计组件的结构示意图;
图3为本发明中励磁线圈的结构示意图。
图中附图标记为:1、电动执行器;2、支架;3、联轴器;4、连接件;5、阀门内腔;6、阀体;7、处理器模块;8、导线;9、电磁流量计组件;10、绝缘套管;11、线连接端子;12、励磁线圈;13、电极;14、内衬。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示,本发明提供一种技术方案:一种流量测量控制一体化电动阀门,包括电动执行器1和阀体6,电动执行器1的下端固定有支架2,支架2的内侧垂直安装有联轴器3,联轴器3的底部延伸至支架2的外侧,阀体6与支架2之间通过联轴器3的方式连接固定,联轴器3的外壁上设置有连接件4,且联轴器3分别通过连接件4的方式与支架2以及阀体6固定连接,同时阀体6的外部连接有电磁流量计组件9,电磁流量计组件9的内部包括绝缘套管10,以及对称安装在绝缘套管10内部的励磁线圈12,阀体6的内部开设有左右贯穿的阀门内腔5,绝缘套管10内部形成腔体的半径与阀门内腔5的半径一致,保证介质的流速正常,励磁线圈12的两端设置有电极13,电极13的外部连接有内衬14,内衬14填充于绝缘套管10的内部,电动执行器1的内部安装有处理器模块7,处理器模块7的型号为FX-8350,绝缘套管10的上部设置有线连接端子11,电磁流量计组件9通过线连接端子外接有导线8,且导线8的另一端与处理器模块7电性连接,电动执行器1与处理器模块7电性连接。
工作原理:使用时,介质流经绝缘套管10的内部以及阀门内腔5,当介质在绝缘套管10的内部流动时,励磁线圈12产生磁通量,介质流动切割磁感线运动在闭合回路中产生感应电流,不同速度的介质流量所产生的感应电流不同,导电液体沿绝缘套管10轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极13检出,数值大小与流速成正比例,从而计算出不同的介质流量信息,之后将信号通过导线8的方式传递给处理器模块7,处理器模块7对数据进行处理,并且将数据信息反馈在电动执行器1外部的显示屏上,供给用户观察。
其中,数据计算原理为:E=B*V*D*K;
式中:E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;测量管内直径。
综上可得,本发明通过设置电动执行器1、联轴器3、阀体6、处理器模块7以及电磁流量计组件9,解决了电动阀门不具备介质流量检测功能的问题。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种流量测量控制一体化电动阀门,包括电动执行器(1)和阀体(6),其特征在于:所述电动执行器(1)的下端固定有支架(2),所述支架(2)的内侧垂直安装有联轴器(3),所述联轴器(3)的底部延伸至支架(2)的外侧,所述阀体(6)与支架(2)之间通过联轴器(3)的方式连接固定,所述阀体(6)的外部连接有电磁流量计组件(9),所述电磁流量计组件(9)的内部包括绝缘套管(10),以及对称安装在绝缘套管(10)内部的励磁线圈(12),所述励磁线圈(12)的两端设置有电极(13),所述电动执行器(1)的内部安装有处理器模块(7)。
2.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述电极(13)的外部连接有内衬(14),所述内衬(14)填充于绝缘套管(10)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述阀体(6)的内部开设有左右贯穿的阀门内腔(5),所述绝缘套管(10)内部形成腔体的半径与阀门内腔(5)的半径一致。
4.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述绝缘套管(10)的上部设置有线连接端子(11),所述电磁流量计组件(9)通过线连接端子外接有导线(8),且导线(8)的另一端与处理器模块(7)电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述电动执行器(1)与处理器模块(7)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述联轴器(3)的外壁上设置有连接件(4),且联轴器(3)分别通过连接件(4)的方式与支架(2)以及阀体(6)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:使用时,介质流经绝缘套管(10)的内部以及阀门内腔(5),当介质在绝缘套管(10)的内部流动时,励磁线圈(12)产生磁通量,介质流动切割磁感线运动在闭合回路中产生感应电流,不同速度的介质流量所产生的感应电流不同,导电液体沿绝缘套管(10)轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势。
8.根据权利要求7所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:所述感应电势由两个检测电极(13)检出,数值大小与流速成正比例,从而计算出不同的介质流量信息,之后将信号通过导线(8)的方式传递给处理器模块(7),处理器模块(7)对数据进行处理,并且将数据信息反馈在电动执行器(1)外部的显示屏上,供给用户观察。
9.根据权利要求8所述的一种流量测量控制一体化电动阀门,其特征在于:数据计算原理为:E=B*V*D*K;
式中:
E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;测量管内直径。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112944025A (zh) * 2021-03-24 2021-06-11 山东齐芯智控科技有限公司 精确计量的供热控制阀门

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