CN111021471B - 用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法 - Google Patents

用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111021471B
CN111021471B CN201910957769.5A CN201910957769A CN111021471B CN 111021471 B CN111021471 B CN 111021471B CN 201910957769 A CN201910957769 A CN 201910957769A CN 111021471 B CN111021471 B CN 111021471B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
controller
flow
reducer
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910957769.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111021471A (zh
Inventor
W.黑金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hans Sasserath GmbH and Co KG
Original Assignee
Hans Sasserath GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hans Sasserath GmbH and Co KG filed Critical Hans Sasserath GmbH and Co KG
Publication of CN111021471A publication Critical patent/CN111021471A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111021471B publication Critical patent/CN111021471B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03BINSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00Water main or service pipe systems
    • E03B7/07Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
    • E03B7/075Arrangement of devices for control of pressure or flow rate
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03BINSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00Water main or service pipe systems
    • E03B7/07Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03BINSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00Water main or service pipe systems
    • E03B7/07Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
    • E03B7/078Combined units with different devices; Arrangement of different devices with respect to each other
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/20Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/20Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2006Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
    • G05D16/2013Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means
    • G05D16/202Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means actuated by an electric motor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Domestic Plumbing Installations (AREA)

Abstract

水配件布置结构包括:引导水的配件壳体,该配件壳体带有被入口压力加载的入口和被出口压力加载的出口;布置在入口和出口之间的减压器,该减压器带有用于设定出口压力的调节件;用于使调节件移动的减压器马达;用于检测出口压力的压力传感器;和控制装置,该控制装置用于根据利用压力传感器检测到的出口压力来控制减压器马达。该布置结构的特征在于:水配件布置结构包括检测流量的机构;并且控制装置被施加所述检测流量的机构的信号。

Description

用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法
技术领域
本发明涉及一种水配件布置结构,其包含:
(a)引导水的配件壳体,该配件壳体带有被入口压力加载的入口和被出口压力加载的出口;
(b)布置在入口和出口之间的减压器,该减压器带有用于设定出口压力的调节件;
(c)用于使调节件移动的减压器马达;
(d)用于检测出口压力的压力传感器;和
(e)控制装置,该控制装置用于根据利用压力传感器检测到的出口压力来控制减压器马达。
本发明还涉及一种用于在水设施上游利用水配件中的减压器来调控出口流动压力的方法。
背景技术
减压器是用于调控出口压力的阀门。由此,即使供水受到压力波动,也确保均匀的出口压力。利用减压器来防止压力峰值,这些压力峰值可能会在水设施中引起损坏。减压器的另一种应用是,将压力调控到稍微更小的值,以减少耗水量。
通常,减压器由被弹簧加载的阀门组成。如此设定弹簧力使得达到所希望的出口压力。但是,还有其他减压器,例如活塞减压器。出口压力在建筑物中的常规的饮用水设施中例如为4bar。通过调节减压器上的调节件,例如弹簧支座,可以手动地改变弹簧力。由此可以把减压器设定到另一压力。所设定的该压力是无水流动时的静态压力。于是,流经减压器配件的体积流量为零。
如果在水设施中同时取出大量水,则体积流量很高。于是压力下降。根据由此引起的压力降,减压器打开时的流动压力低于预设的静态压力。减压器本身形成额外的流动阻力。减压器的流动阻力影响流动压力,但不影响出口中的静态压力。在体积流量大时,典型的减压器引起流动压力的在0.8至1bar范围内的额外的压力降。于是无法达到减压器上的预设压力。
申请人以名称“Drufi”出售减压器过滤器组合,其中,减压器布置结构布置在过滤器的内部空间中。减压器无法从外部够到,并且在工厂侧被固定地设定好。
EP 1 764 667 B1公开了一种用于降低流体管道中的压力的配件。该配件具有用于检测出口侧的流体压力的压力传感器和用于控制驱动器的自己的控制器。利用驱动器可以对减压器进行设定。该配件上未设置其他功能件。
WO 2014/029699 A1公开了一种用于水设施的泄漏防护配件。配件具有测量流量的机构、如涡轮和靠马达工作的截止件。另外设置了控制器。如果例如在管子破裂时测量到异常的流动状态,控制器就会关闭截止件。泄漏防护配件用于避免水害和水浪费。
发明内容
本发明的目的是,简化和改善对水设施中的水力状况的控制。
根据本发明,该目的通过开篇所提到的类型的水配件来实现,其特征在于:
(f)水配件布置结构包括检测流量的机构;和
(g)控制装置被施加所述检测流量的机构的信号。
根据本发明的布置结构规定:减压器、压力传感器和检测流量的机构形成具有共同的集成的水配件,该水配件带有共同的控制器。本发明能实现让控制器访问两种功能件的传感器信号,即出口中的压力传感器和检测流量的机构。这可以实现更好地控制位于其后面的饮用水设施中的水力状况。也可以检测和调控水设施的只能通过压力传感器和检测流量的机构同时检测的那些特性。传感器数据可以在控制器中或远程地被分析。
减压器可以用作截止件。但在本发明的一个特别有利的设计中规定,包含靠截止马达工作的截止件,该截止件与检测流量的机构和控制器一起形成泄漏防护装置,并且控制器既控制减压器马达又控制截止马达。在已知的水设施中,减压器布置结构和泄漏防护布置结构形成分开的被各自地安装的组件,与在已知的水设施中不同的是,配件可以作为整体来安装。这样节省了安装费用。
对于减压器和泄漏防护布置结构,使用一个共同的控制器。由此使得该布置结构在制造和安装时成本更低。仅需要安装和配置仅具有一个用户界面的一个控制器。通过减压器和截止件,在布置结构中有两个不同的组件可供用来影响饮用水设施的水力状况。
检测流量的机构可以包括涡轮。但是也可以使用其他的检测流量的机构。特别地,涡轮可以设置有磁体,该磁体与固定在壳体上的舌簧触点相互作用。舌簧触点向控制器提供一个信号,该信号表示涡轮在一时间段内的转数。
有利地,根据本发明的布置结构被安装在水设施的入口区域中,特别是安装在建筑物的房屋入口中。那里通常也有一个过滤器,其把供水和管道系统的杂质从水中过滤掉。本发明的一种特别有利的设计规定,过滤器布置在涡轮的上游。由此提供了一种可以作为整体安装的多组件水配件。相应地降低了安装费用。如果过滤器设置在涡轮的上游,则这具有其他优点,即保护涡轮不受污染。
如果过滤器是反冲洗过滤器,则是特别有利的。这些反冲洗过滤器可以容易地清洗。反冲洗尤其可以通过马达来引起,该马达由与该布置结构的其余组件相同的控制器来控制。但是也可以手动地引起反冲洗。
涡轮可以布置在截止件的前面。但是有利地规定,涡轮和布置在涡轮上游的过滤器布置在截止件和减压器之间的液流(Strömung)中。这便于维护和够到涡轮和过滤器。于是不需要额外的截止件。
在另一设计中,水配件包括在截止件和减压器之间的附加的压力传感器,该附加的压力传感器的测量值被传输给控制器。使用该压力传感器可以检测入口压力。对入口和出口压力的测量能实现检查配件中的构件对压力的影响。
为了控制和调控,通常使用控制和分析装置,其带有处理器、电子组件、用于传感器的接口、电源和可选的操作部件、显示部件和传输部件。它们全部地或者但是仅部分地设置在控制器中。尤其可以规定,控制器具有一个或多个接口,通过所述接口可以进行泄漏防护和/或压力比(Druckverhältnisse)的设定。这些设定尤其包括减压器后面的静态压力和泄漏防护设定。但是也可以进行其他设定,例如访问权限的授予、节能设定、安全设定等。
控制器的各个功能件可以组合在一个构件中。但是也可以规定,附加地或者替代地远程地设置控制器的功能件,尤其是输入和输出以及计算机性能。于是,这些功能件是可行的,但不一定布置在控制器现场中。该控制器可以相应地成本低廉地设计。相对昂贵的功能件可以通过在那里本来就存在的其他设备、如智能手机或个人计算机来实现。
因此,在本发明的优选的设计中规定,接口包括无线接口,并且可以在无线地与控制器连接的网络中通过用户来进行所述设定。减压器可以通过接口接入到网络中。典型的网络是电话网络、WLAN或因特网。但是,也可以设置允许从移动终端设备进行访问的简单的红外接口或蓝牙接口。不言而喻,控制器也可以通过线缆与网络、例如因特网连接。
通过网络进行连接具有下述优点:不必在控制器本身上设置显示部件和操作部件,例如键盘和显示器。该控制器可以比较简单地构造。而且,操作不必在建筑物部分中进行,例如不必在地下室或在可能出入不便、供暖和照明不佳的技术室中进行,而是可以在任何工作地点方便地进行。通过网络来设定减压器也不需要安装工人在场。这避免了约定日期、行驶路线和费用。
在本发明的另一设计中,控制器、截止件、截止马达、减压器和减压器马达以及引导水的配件壳体的相关部分,用共同的盖件遮盖。由于减压器靠马达工作,并且可从外部控制,因此无需手动地进行设定。因此,减压器可以与其他组件一起布置在保护盖件下面,该保护盖件保护所述减压器免受未经授权的访问和环境的影响。
在本发明中,可以根据具有以下步骤的方法在水设施上游利用水配件中的减压器调控出口流动压力:
(a)将减压器设定到静态压力的目标值;
(b)用压力传感器测量出口流动压力;
(c)利用检测流量的机构来测量流经水配件的体积流量;
(d)将用于压力和体积流量的测量值传输给控制器;
(e)根据由压力传感器和检测流量的机构测得的测量值,重新调控减压器的设定;
(f)当用检测流量的机构不再测量到体积流量时,把对减压器的设定进行复位。
因此,使用共同的控制器,能够实现对传感器信号的相互使用。该方法使用对于泄漏防护而言所需要的检测流量的机构的信号来对减压器进行设定。
尤其可以规定:
(a)借助于使减压器的调节件移动的减压器马达进行重新调控;
(b)在进行重新调控过程之前存储马达位置;并且
(c)为了进行复位,使马达移动回到所存储的初始位置中。
在本发明的该设计中,仅存储马达位置,并且马达又历经相同的调节路径。不需要进行测量并且不需要对测量进行分析。由此可以使该方法更快并且更不易受干扰。
如果使用步进马达来对减压器进行设定,则仅存储已执行的步骤。不言而喻,任何其他的马达也是合适的。
在本发明的一种特别有利的设计中规定,根据所测量的体积流量来选择重新调控的幅度。重新调控的幅度例如是被弹簧加载的阀门的弹簧的调节路径。利用调节路径来设定和重新调控弹簧力并且因此设定和重新调控减压器的出口压力。
幅度的选择具有的优点是,如果仅少量的体积流量在流动,则可以把调节件的调节路径选择得更小。于是,当取水结束时,减压器可以更快地移回到其初始位置中。由此避免了压力冲击,该压力冲击可能在建立起全部的静态压力之前减压器尚未移回到其初始位置时发生。
尤其可以规定,相比于在体积流量大时,所述减压器在体积流量小时打开得更小。
在以下情况下会产生一种特别有利的方法:
(a)测量在水设施的至少另一个位置处的压力,并通过网络与共同的控制器通信;和
(b)在重新调控减压器时考虑在所述至少另一个位置处的所述压力。
在多层建筑物中,压力还主要取决于水龙头的安装高度。相比于在下面的楼层中,在上面的楼层中压力更小。通常将静态压力设定到小于供应压力的值。现在,如果流动压力显著下降,则可以重新调控、即进一步打开减压器,从而一方面,在下面的楼层中的压力不超过根据法规和标准最大所允许的例如4.8bar的压力,但相反,在上面的楼层中达到更高的流动压力。
本发明的设计是从属权利要求的主题。下面参考附图详述实施例。
定义:
在本说明书和所附的权利要求书中,所有术语具有对于本领域技术人员而言惯常的含义,这些术语在竞争者、研究机构、大学和协会例如德国天然气和水协会e.V.或德国工程师协会的专业文献、标准尤其是DIN EN 806-1和DIN EN 1717和特别是词汇类型的相关的网站和出版物例如www.Wikipedia.de、www.wissen.de或www.techniklexikon.net中列出。特别地,所使用的术语没有与本领域技术人员从上述出版物中得到的含义相反的含义。
此外,此处使用的术语具有以下含义:
截止件:是任何类型的装置,它完全地或部分地阻塞流体流。典型的截止件是球阀或阀门。
配件:是用于安装在管道或其他流体设施中或上的构件,用于截止、调控或影响物质流。配件可以一件式地构造或多件式地构造,并安装在管道内或上的位置处。配件例如是但不限于是:连接器件、连接配件、主截止配件、维护配件、节流配件、接取部位、接取配件、排空配件、保护配件、安全配件和调节配件。
出口:是壳体中的流出侧的开口,物质流可以从该开口流出。该开口可以特别地与管道或另一配件连接,或者自由地朝向大气开放。
轴向:是完全地或部分地旋转对称的构件、例如管或伸长的壳体的旋转轴线的方向。对于没有旋转对称性的构件,它是构件区段中的主要流动方向。
压力:是单位面积的力。
通道:是能实现物质流的连接件。
入口:是壳体中的输入侧的开口,物质流可以流入其中。所述开口可以特别地与管道或另一配件连接,或自由地朝向大气开放。
过滤器:是一种装置,利用它来截留流体流中的固体。
壳体:是用于物质、构件、仪器和测量设备的向外的限制件。壳体可以一件式地构造,或者由多个连接的壳体部分多件式地构造,并由一种或多种材料构成。
径向:垂直于轴向方向。
管:是由柱形区段构成的中空体。通常用作管道。
反冲洗:沿着相反的方向流过组件或过滤材料,并且冲洗介质向外排出。
反冲洗过滤器:是通过反冲洗进行清洁的过滤器。
凸肩:是不同直径或厚度的区段的过渡部。
接管:是在开口处的边缘或过渡件。
附图说明
图1是减压器的立体图,所述减压器带有集成的泄漏防护布置结构和反冲洗过滤器;
图2是图1的布置结构在无盖件时的侧视图;
图3是图1中的布置结构的垂直断面;
图4详细地示出了图3的减压器;
图5针对受调控的和未受调控的减压器示出了在减压器之后的出口压力与体积流量的关系;
图6是图4的减压器的分解图;
图7示出了带有相关接口的控制器。
具体实施方式
在图1和图2中示出了一水配件,其总体标记为10。水配件被设置用于饮用水设施。但是也可以在其他流体设施中使用水配件,例如用于供热系统、工业用水设施等。水配件具有配件壳体16,该配件壳体带有入口12和出口14。配件壳体16由黄铜制成。但是也可以使用其他材料,例如金属,例如炮铜或不锈钢,或者配件至少部分地由塑料制成。
水配件10的入口12和同轴的出口14安装在供水件和水设施之间的管道(未示出)内。为此,在本实施例中,设置了带有螺纹的管状连接件18、20,并且分别设置了螺母22、24。但其他连接可行方案,例如插塞连接也是可行的。
在水配件10中,组合了用于不同功能件的不同构件。这些构件用盖件26遮盖。水配件10在图1中示出为具有盖件26。图2中示出了无盖件的水配件10。
水配件10中的第一上游的功能件是电导率传感器28。该电导率传感器对于下面描述的本发明是有用的,但不是强制性的。在电导率传感器的后面设有利用截止马达34工作的形式为球阀30的截止件。 不言而喻,也可以使用不同于球阀的截止件。截止件30是泄漏防护布置结构的一部分,该泄漏防护布置结构具有布置在电路板上的控制器32。该控制器32被施加形式为涡轮36的测量流量的机构的信号。不言而喻,也可以使用其他的测量流量的机构。
在球阀30和涡轮36之间的流动路径上,布置了压力传感器42和过滤器38。在本实施例中,过滤器38是反冲洗过滤器。但也可以使用任何其他的过滤器,或者也可以使用简单的筛子。该布置结构在此也可以在没有压力传感器且没有过滤器或筛子的情况下工作。例如,当在水配件前面安装了单独的过滤器或不必过滤水时,就是这种情况。在涡轮的下游,设有减压器40。对在减压器40后面产生的静态压力的设定和对流动压力的重新调控不是手动进行的,而是采用减压器马达46进行的。减压器马达46由控制器32控制。在减压器40后面产生的出口压力由压力传感器44检测。压力传感器44的信号被传输给控制器32,并在那里与其余传感器的信号、尤其是涡轮36的信号一起被分析。然后可以根据信号操纵截止件,和/或将减压器设定到合适的值。
在本实施例中,所有功能件,特别是具有用于出口压力的压力传感器44的减压器40和测量流量的机构36,都组合在共同的配件壳体16中,并且与共同的控制器32连接。
电导率传感器28获取水的电导率。所获取的值被传输给控制器32。控制器32无线地通过WLAN或者利用线缆与因特网连接。控制器32通过因特网与中央服务器连接。中央服务器能实现通过常规的终端设备,例如个人计算机、移动无线电终端设备等,来访问控制器。因此,在本实施例中的控制器32不具有输入和输出装置。在替代的、更复杂的实施例中,设置有形式为显示器、触摸屏、键盘等的输入和输出装置。也可以使用直接与控制器连接的手持设备,该手持设备无线地例如通过红外连接或蓝牙连接而与控制器连接。它们可以按照远程操控的方式工作。也可以使用智能手机。
在本实施例中,控制器32除了具有所需要的接口外,还具有用于存储和分析信号与数据的存储器和处理器。在替代的实施例中,远程地、即或者在中央服务器上或者在客户端处使用合适的软件进行所述分析。然后,实际上未经处理地以原始数据的形式直接传输所述信号。控制器32和所有驱动器34、46由电池供电。替代地可以使用电力引入线或可充电的蓄电池。
分析所述电导率传感器28的电导率值。如果电导率超过极限值,则这表明水过多地含钙。与本来就存在的控制器32的连接使得可以通知用户:使用离子交换器可能是有用的。对电导率值的通报以及对泄漏防护系统的下述详细的通报例如也可以通过电子邮件、推送消息或调用软件时的通知来进行。
在本实施例中,截止件30被设计为球阀。球位于配件壳体16的直线的通孔中。球阀的球48抗扭地与螺栓50连接。马达34通过传动件52驱动螺栓50。马达34由控制器32控制。如果例如-如在WO 2014/029699A1中详细描述的那样-假设发生泄漏,则利用马达34使球绕竖直轴线旋转,并且关闭截止件30。代替球阀,也可以例如关闭靠马达工作的阀门或另一种截止件。插入到传动件52中的扳手54可以使球转动,并且在断电的情况下,在取下盖罩26后手动地打开截止件30。
压力传感器42通过壳体孔56测量截止件后面的入口压力。压力传感器42的入口压力信号被传输给控制器32。它们在那里被存储、分析,并且像所有其余的信号和数据一样,可以通过输入和输出设备进行访问。
壳体16在截止件30的后面具有向下突出的开口。该开口通入基本上为管状的壳体部分58内,该壳体部分密封地固定在壳体16上。壳体部分58也可以由一体的壳体接管形成。在壳体部分58的下端处,反洗过滤器38的过滤杯60被拧紧。反冲洗过滤器38是常规的反冲洗过滤器,在此无需对其详细描述。水在过滤杯60的外部区域中向下流动,通过过滤器径向向内流动,并且在内部区域中又向上流动。为了反冲洗,在过滤杯60的下端处打开球阀62。在本实施例中,球阀62被手动地打开。但是也可以用马达来操纵球阀62。于是马达同样可以由控制器32控制。
在过滤器的下游并且与壳体部分58同轴地将涡轮36和前置的回流防止器64布置在流动路径中。在体积流量小的情况下,涡轮36的启动阻力没有被克服。回流防止器64形成流动阻力,该流动阻力防止这些小的体积流量未经探测便流经涡轮。涡轮36设置有磁体。磁体与固定在壳体上的舌簧触点相互作用。每次当旋转的涡轮上的磁体经过舌簧触点时,都会触发脉冲信号。以这种方式,可以很好地检测流经涡轮并因此流经水配件10的体积流量。但是,也可以使用其他的测量流量的机构或探测器。测量流量的机构的信号被传输给控制器32。该控制器获取流经水配件的体积流量。
配件壳体16基本上是管状的,其在入口12和出口14之间具有伸长的壳体孔66。由此使得流动阻力保持较低。返回到配件壳体16中的被过滤的水经由壳体孔76流到减压器40。减压器40布置在涡轮36的下游。减压器40在图4中详细示出。
在具有壳体部分58的向下突出的开口的出口侧,壳体形成接管68。在接管68中插入减压器插入件。阀门关闭体72与阀座74一起形成减压阀70。减压阀70控制流经水配件10的流量和出口压力。
配件壳体16形成具有开口的分隔壁78,该开口在本实施例中沿水平方向延伸。在开口中插入带有密封件的减压器插入件的阀座74。减压器插入件以通常的方式具有隔膜80、心轴82和与心轴连接的隔膜板84。在控制室86中产生的压力以已知的方式受到出口压力和弹簧88的影响,利用该弹簧的力对隔膜板84加载。当出口压力下降时,阀门关闭体72向下移动。然后减压阀70打开,且水流到出口,直到出口压力恢复到所设定的目标值。
对出口压力的设定通过弹簧88的弹簧力进行。轴向可移动的弹簧板90形成弹簧88的弹簧支座。相比于当弹簧板90处在下面的位置时,当弹簧板90处于图4中的上面的位置时,弹簧力更小。相应地,相比于在弹簧板90的下面的位置时,所设定的出口压力在上面的位置时是更小的出口压力。
对出口压力的设定借助马达46来进行。弹簧板90因此形成马达操控的调节件。弹簧板90是环形的,并且利用内螺纹拧到罐状的固定在壳体上的螺纹部件92上。特别地,螺纹部件92在轴向方向上利用固定环94固定。弹簧板90不可旋转地、但可轴向移动地被保持。如果螺纹部件92旋转,则这导致弹簧板90的轴向移动。弹簧板90的轴向移动导致压力的目标值的变化。螺纹部件92固定地与耦联器96连接。在耦联器96中插入带销子98的传动件100。马达46(图3)通过传动件100、销子98和耦联器96驱动螺纹部件92。因此,对出口压力的设定通过弹簧板90的靠马达工作的移动来进行。在本实施例中,马达被构造为步进马达。
针对饮用水设施的减压器的典型设定为3bar。这是按标准通常规定的值。不言而喻,对于其他水设施,其他值也可以是有用的,例如4bar。这是静态压力。用减压器40后面的出口14中的压力传感器44测量所述压力。测量信号被传输给控制器32。图5示出了实际测量的示例。在点102处是效率。这对应于未能探到体积流量的情况。测得的出口压力为3bar。
在水设施中的水被取出时,出口压力下降。于是,减压阀打开。水流过并检测到体积流量。这可以在图5中在曲线104上看到。减压器40本身产生例如0.6bar至0.8bar数量级的额外的压力降。不言而喻,该值取决于减压器的类型和构造,并且不是固定值。随着效率的增加,即随着体积流量的增加,测得更小的出口压力。因此,在图5中50%的效率的情况下,在水设施和出口14中产生的压力例如仅为2.3bar。这种更小的压力利用压力传感器44测量,并传输给控制器32。控制器32将测得的出口压力与存储的目标值进行比较。如果出口压力如以测量曲线104为例所示出的那样在体积流量增加时-相应于效率增大-而进一步下降,则该出口压力不再达到通过标准确定的极限值。在大约55%的效率时就是这种情况。下限值由图5中的曲线106表示。
因此本发明规定,对压力的设定的目标值进行重新调控。例如借助曲线108示出一个单独的调控过程:在大约50%的效率时,检测到大约2.3bar的值。这可以在110上看到。因此,借助压力传感器44测量的测量值低于阈值。马达从控制器32得到使螺纹部件旋转的指令,从而弹簧板向下移动。由此,弹簧88的弹簧力增大,并且阀门进一步打开。在取水过程中产生的流动压力提高到将接近3 bar。这可以在点112处看到。即使在此之后,压力也会进一步根据体积流量而下降。但是,测得的出口压力始终保持远高于规定的最小压力106。
在具有多楼层的建筑物中,会出现取决于高度的压力降。在上面的楼层中产生的压力可以计算出来,或者利用另一个压力传感器(未示出)进行检测。该压力可以被传输给控制器32。如果压力低于阈值,则可以按如下方式调控减压器:使得这种压力也高于例如规定的最小压力106。通过压力传感器44确保在任何点上的压力都没有达到通过曲线114表示的上限值-在本实施例中为3.8bar。
本实施例介绍了一个单独的调控过程。实际上,可以如此设定所述阈值,从而进行多次重新调控,并且实现相同的压力曲线。于是,无论体积流量如何,出口压力实际上总是相同的。
如果不再取水,则减压阀再次回到其在设定的静态压力下的初始位置。调节件、即弹簧板90必须返回向上移动。这在大幅度的情况下,即在调节件的调节路径较长的情况下,需要花费可能比在水设施中建立压力更多的时间。于是,水设施在此期间承受不允许的高压。因此,如果涡轮仅检测到短时间的体积流量,则可能有益的是,不完全地进行重新调控,并且不将减压器打开那么大。于是,在返回移动时的调节路径更小,并且避免了压力冲击的风险。在体积流量随时间减少时,情况相同。
根据本发明的受马达控制的减压器40不仅设置有压力传感器44和测量流量的机构36。它还具有控制器32,该控制器分析所测量的信号并允许控制整个下游的水设施。使用联网的控制器允许通过例如智能手机120或个人计算机122进行访问。通过这种方式,不仅可以对具有截止件30的泄漏防护装置30而且可以对减压器40进行远程控制和重新调控。
在本实施例中,控制器32不具有自己的用户界面。未设置自己的显示器并且-除了重置按钮之外-没有输入选项。控制器32布置在简单的电路板上。该控制器包括到传感器28、42、36和44的不同的接口。不言而喻,也可以设置其他的或更少的传感器。这在图7中示意性地示出。除了传感器的信号之外,控制器还根据由传感器得到的信号来控制减压器马达46和截止马达34。
控制器与WLAN 124连接。这可以通过网络线缆进行或无线地进行。通过WLAN,控制器可以与因特网126或另一网络连接。这也能实现由远处的人访问。不言而喻,设置常见的访问限制和安全装置,它们防止了未经授权的访问。
有不同的用户界面适合于访问。因而可以例如通过具有适当软件的个人计算机进行访问,或者在没有自己的软件时通过因特网门户来进行访问。也可以在智能手机上设置应用程序。这种终端设备具有带显示器和输入器件的合适的用户界面,从而可以舒适地输入数据和设定。但也可行的是,替代地或附加地通过LAN或WLAN来实现访问,而没有因特网。这通过箭头128和130表示。如果没有WLAN和因特网可用,则也可以通过远程操控器132来访问控制器。
不言而喻,图7中所示的布置结构仅是示意性的,并且可以实现多种其他的构造和使用其他的网络。对于本发明而言重要的仅仅是,通过控制器来操控减压器,该控制器执行其他任务,并且同时被施加压力传感器的信号和测量流量的机构的信号。
上述实施例用于说明在权利要求书中要求保护的本发明。与其他特征共同公开的特征通常也可以单独使用,或者与在实施例中的文本或附图中明确地或隐含地公开的其他特征组合地使用。尺寸和大小仅示范性地给出。本领域技术人员由其专业知识得到合适的范围,并且因此在此无需详细说明。公开一特征的具体设计并不意味着本发明应限于该具体设计。相反,这种特征可以通过很多其他的对于本领域技术人员常见的设计来实现。因此,本发明不仅可以按所述设计的形式来实现,而且可以通过所有被所附权利要求的保护范围所覆盖的设计来实现。因而例如可行的是,在不脱离本发明构思的情况下,以多种方式改变连接配件及其与壳体的连接。
术语“上面”、“下面”、“右侧”和“左侧”仅与附图有关。不言而喻,要求保护的器件也可以具有其他取向。术语“包含”和术语“包括”是指,可以设置其他未提出的组件。术语“基本上”、“主要”和“占多数地”是指下述全部的特征:它们具有超过半数的特性或成分、即超过该特征的所有其他的提到的组件或特性,于是,对于两个组件而言,例如超过50%。

Claims (11)

1.一种水配件布置结构,其包含:
(a)引导水的配件壳体,该配件壳体带有被入口压力加载的入口和被出口压力加载的、同轴的出口;
(b)在所述配件壳体中布置在入口和出口之间的减压器,该减压器带有用于设定所述出口压力的调节件;
(c)用于使所述调节件移动的减压器马达;
(d)用于检测所述出口压力的压力传感器;
(e)控制器,该控制器用于根据利用所述压力传感器检测到的出口压力来控制所述减压器马达;
(f)布置在所述配件壳体中的检测流量的涡轮,其中,所述控制器被施加所述涡轮的信号;和
(g)在截止件和所述减压器之间的液流中布置在所述涡轮的上游的反冲洗过滤器;以及
(h)布置在所述配件壳体中靠截止马达来工作的截止件,该截止件与所述涡轮和控制器一起形成泄漏防护装置,并且所述控制器既控制所述减压器马达又控制所述截止马达。
2.如权利要求1所述的水配件布置结构,其特征在于在截止件和减压器之间的附加的压力传感器,该附加的压力传感器的测量值被传输给所述控制器。
3.如权利要求1所述的水配件布置结构,其特征在于,所述控制器具有一个或多个接口,通过所述接口能够设置泄漏防护和/或压力比。
4.如权利要求3所述的水配件布置结构,其特征在于,所述接口包括无线接口,并且能够通过用户在网络中进行所述设定,所述网络无线地与所述控制器连接。
5.如权利要求2所述的水配件布置结构,其特征在于,所述控制器、所述截止件、所述截止马达、所述减压器和所述减压器马达以及引导水的配件壳体的相关部分,用共同的盖件遮盖。
6.一种用于在水设施上游利用水配件中的减压器来调控出口流动压力的方法,该方法具有以下步骤:
(a)将减压器设定到静态压力的目标值;
(b)用压力传感器测量所述出口流动压力;
(c)利用检测流量的机构来测量流经所述水配件的体积流量;
(d)将用于所述压力和所述体积流量的测量值传输给控制器;
(e)根据由所述压力传感器和所述检测流量的机构测得的测量值来重新调控对所述减压器的设定;
(f)当用所述检测流量的机构不再测量到体积流量时,把对减压器的设定进行复位。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于:
(a)借助于使所述减压器的调节件移动的减压器马达进行所述重新调控;
(b)在进行所述重新调控过程之前存储马达位置;并且
(c)为了进行复位,使所述马达移动回到所存储的初始位置中。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述马达是步进马达。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,根据所测量的体积流量来选择所述重新调控的幅度。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,相比于在体积流量大时,所述减压器在体积流量小时打开得更小。
11.如权利要求6所述的方法,其特征在于:
(a)测量在水设施的至少另一个位置处的压力,并通过网络与共同的控制器通信;和
(b)在重新调控所述减压器时考虑在所述至少另一个位置处的所述压力。
CN201910957769.5A 2018-10-10 2019-10-10 用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法 Active CN111021471B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018124981.0 2018-10-10
DE102018124981.0A DE102018124981A1 (de) 2018-10-10 2018-10-10 Anordnung und Verfahren zur Regelung des Ausgangs-Fließdrucks einer Wasserarmatur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111021471A CN111021471A (zh) 2020-04-17
CN111021471B true CN111021471B (zh) 2023-10-10

Family

ID=67840944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910957769.5A Active CN111021471B (zh) 2018-10-10 2019-10-10 用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3637216B1 (zh)
CN (1) CN111021471B (zh)
DE (1) DE102018124981A1 (zh)
ES (1) ES2938920T3 (zh)
PL (1) PL3637216T3 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202020106989U1 (de) * 2020-12-04 2022-03-07 Hans Sasserath Gmbh & Co. Kg. Leckageschutz-Anordnung
NO346853B1 (no) * 2021-06-23 2023-01-30 Braathen Thor F Et skap for kaldt og varmt forbruksvann til hus med nødvendige ventiler og fordelerrør
DE102022121362A1 (de) 2021-09-20 2023-03-23 Hans Sasserath Gmbh & Co. Kg. Rückspülfilter mit Differenzdruckmessung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202008003005U1 (de) * 2008-03-03 2008-05-08 Borgwarner Inc., Auburn Hills Pneumatische Steuerdose eines Abgasturboladers
DE202008003055U1 (de) * 2008-03-04 2008-09-18 Hans Sasserath & Co Kg Druckminderer-Filter Anordnung mit Leckageschutz
DE102012107594A1 (de) * 2012-08-20 2014-02-20 Hans Sasserath & Co. Kg Leckageschutz-Anordnung
CN106885028A (zh) * 2017-03-07 2017-06-23 南京朴厚生态科技有限公司 无线自供电电动阀门
CN207636945U (zh) * 2017-12-27 2018-07-20 杭州春江阀门有限公司 一种可变输出压力减压阀闭环控制系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1764667B1 (de) 2005-09-07 2017-03-01 R. Nussbaum AG Armatur zur Druckreduktion in einer Fluidleitung
NZ571668A (en) * 2008-09-30 2011-02-25 David John Picton Water management system using controlled valves each with pressure and flow sensors and a water bypass
ES2779651T3 (es) 2012-08-20 2020-08-18 Sasserath Hans Gmbh & Co Kg Disposición de protección contra fugas
PL2885467T3 (pl) * 2012-08-20 2018-03-30 Hans Sasserath Gmbh & Co. Kg. Instalacja wody pitnej z układem przeciwwyciekowym
US9857805B2 (en) * 2013-02-18 2018-01-02 Flo Technologies, Inc. Fluid monitoring and control system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202008003005U1 (de) * 2008-03-03 2008-05-08 Borgwarner Inc., Auburn Hills Pneumatische Steuerdose eines Abgasturboladers
DE202008003055U1 (de) * 2008-03-04 2008-09-18 Hans Sasserath & Co Kg Druckminderer-Filter Anordnung mit Leckageschutz
DE102012107594A1 (de) * 2012-08-20 2014-02-20 Hans Sasserath & Co. Kg Leckageschutz-Anordnung
CN106885028A (zh) * 2017-03-07 2017-06-23 南京朴厚生态科技有限公司 无线自供电电动阀门
CN207636945U (zh) * 2017-12-27 2018-07-20 杭州春江阀门有限公司 一种可变输出压力减压阀闭环控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
ES2938920T3 (es) 2023-04-17
EP3637216B1 (de) 2023-01-25
DE102018124981A1 (de) 2020-04-16
CN111021471A (zh) 2020-04-17
PL3637216T3 (pl) 2023-04-11
EP3637216A1 (de) 2020-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111021471B (zh) 用于调控水配件的出口流动压力的布置结构和方法
US10866601B2 (en) Fluid monitoring and control system
US20210363734A1 (en) Shutoff system for water valve
US20080188991A1 (en) Fluid supply monitoring system
CN102089724B (zh) 模块化直列式流体调节器
CN113574348A (zh) 流体用量监控系统
US20180292248A1 (en) Water Meters Having Integrated Pressure Regulating Systems and Related Methods
CN102439529A (zh) 模块化串联流体调节器
WO2015154135A1 (en) A system, apparatus and method for controlling water flow
WO2017078545A1 (en) Ultrasonic flow meter for use in or near a valve assembly
EP3365742A1 (en) Pressure regulating device having a variable travel stop
CA3064002A1 (en) Multidirectional vent limiting devices for use with fluid regulators
EP2068221A1 (en) Flow-sensing device
GB2573875A (en) Pressure-reducing device
US8671970B2 (en) Flow-through trap primer valve assembly
US20230340763A1 (en) Fluid flushing system
AU2013101137A4 (en) Water Mixing and Flow Apparatus
WO2020232508A1 (en) A pump controller
KR101534321B1 (ko) 모바일 환경으로 확장 가능한 통합형 원방감시 제어시스템
JP3727328B1 (ja) 吐水用部材
US11725373B2 (en) Drain system for bathtub
US20220121229A1 (en) Control system for one or more ablutionary devices
GB2549353A (en) Pressure reducer assembly
Clarke Best Practices Guide Valve Selection for Pressure Zone Management
AU2004203207A1 (en) Water meter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant