CN111721368A - 一种止回、防盗、防滴漏计数水表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种止回、防盗、防滴漏计数水表，包括壳体，套筒，叶轮，计数器，转轮舱，齿轮组，止逆装置；其中，壳体具有进水口，出水口，且壳体内分为下环室、上环室，下环室与进水口连通，上环室与出水口连通；其中，在套筒的侧面具有上下两排孔，套筒安装在壳体内，套筒的下排孔位于下环室内，上排孔位于上环室内；所述转轮舱通过齿轮组与叶轮中轴上的齿相齿合，齿轮组使得轮舱驱动叶轮转动方向与水流推动叶轮转动方向一致；转轮舱具有入水口和排水口，该水表通过结构上的创新设计，能够完全解决滴漏问题，做到滴水不漏，对滴漏行为进行精准计量，彻底解决行业内病痛；同时该水表可以防止倒流现象、防止叶轮倒转的优势，使计量数据无法改变。

Description

一种止回、防盗、防滴漏计数水表

技术领域

本发明涉及水表计量领域，具体涉及一种止回、防盗、防滴漏计数水表。

背景技术

水表，是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，按照浸水状况分，分为干湿水表、湿式水表、液封水表。不管何种水表，其测量水量的原理是一致的，都是依靠管内水流驱动叶轮转动，然后由叶轮转动带动计数器计数这一原理实现的。

如传统水表（基础水表）的内部结构从外向里可分为壳体、套筒、内芯三大件。壳体是生铁铸成的，水从进水口出来之后通过壳体的下部环形空间，这里叫做“下环室”。在这个环形空间的上面有“上环室”和出水口相通。套筒的底部有个带有小孔的过滤网，滤出水中的杂物。套筒侧面有上下两排圆孔，孔的位置恰好与壳体的上下环室对着，显然，下排是进水孔，上排是出水孔。特别值得注意的是，这两排孔都是沿圆的切线方向斜着打的。注意上下两排孔的方向相反。水从下排孔沿切线方向流进去，势必形成旋转的水流，这对于水表的工作是十分重要的。内芯分为上、中、下三层，从玻璃窗看到的是上层，只有指针和刻度盘。其实最关键的是下层，这里面有个塑料轮，轮边上有许多塑料叶片，叫做“叶轮”。

叶轮所处的位置正好在套管下层孔所形成的旋转流里，水流冲击轮周的叶片，产生转矩，使叶轮旋转起来。龙头开得越大，水流越急，叶轮就转得越快。

叶轮的轴垂直向上到达中层，轴上面有个小齿轮，用它和“十进制数齿轮”啮合，达到累计转数的目的。“十进制数齿轮”的作用是每当个位数齿轮转十圈，十位数齿轮就转一圈。换句话说，个位数齿轮转一圈，十位数齿轮就转十分之一圈。个位数齿轮是主动者，靠它来带动十位数齿轮。实际上每一级十进位用两对齿轮完成，以使转动方向一致，其中一对传动比是9:30，另一对是10:30，这两对串联在一起，总的传动比就是这两个的乘积，即0.099999，完全可以近似为0.1。照这样计算，如果要读七位数（小数点前读四位是黑刻度，小数点后读三位是红刻度），就得用12对齿轮。再加上别的一些用途，在这个中层小小的空间要挤进18根轴和34个齿轮，也可算是高密度安装了。这类水表凭借其简单价廉，能在潮湿环境里长期使用而无需维修，而且不用电源，停电也不影响工作的优点依然会长期服务。

当然，随着社会的不断发展，在传统水表的基础上又开发出来了多种不同型号的水表，如智能IC卡水表、无线远传水表等，尽管水表的种类也较多，但是其都是在传统水表的结构上进行改造的，对水的流量测量依然是采用叶轮转动实现的。

而传统的水表在使用时，在行业内存在十分严重的问题：

第一是被用户盗用问题严重，由于传统水表的工作原理造成的天生缺陷，使得用户可以通过滴漏的方式取水而水表不发生计数，可以滴漏的原因是微弱的水流由下环室直线向上进入到上环室内，由于水流微弱，水流无法推动叶轮转动；因此用户可以将水阀打开程度以点滴形式外流，就可以实现用水而不被计量，许多用户长期以这样的方式取水，导致供水公司损失十分严重，尤其对于直饮水的供应，因为价格远远高于普通用水，每年因滴漏产生的不计费水量是十分巨大的。此外，在很多居民家中，存在大量陈旧损坏的水阀，陈旧水阀无法彻底彻底关严，是属于自然滴漏，因为无法造成计费等其他因素，使得居民也并未及时的更换，这也是造成滴漏的原因之一；经市场调查，一个水龙头每个小时可以滴漏3公斤左右的水而不被水表检测到，一个月可以滴漏约两吨左右，那么一个家庭一年（按照一个家庭一个水龙头滴漏核算）可滴漏20吨左右的水，全市（60万户）按照30％的家庭存在滴漏情况核算（实际情况是远大于该数据，尤其是三四线城市及更小的县城，滴漏现象更为严重），供水公司一年损失约有360万吨的水。而为了解决这一问题，目前也设计了相应的防滴漏水表，主要是利用滴漏使水表内形成负压，然后滴漏达到临界值时成股的水流再流入到水表内，以推动叶轮转动，这是目前比较先进的一种，但是在实施过程中发现，虽能够达到计量，但是计量数据极度不准确，例如每滴漏1L水，实际计量约为0.2~0.3L左右，因此对于解决实际问题依然不够可靠。

其次，由于水表是单向性的，而且是可拆卸的，（叶轮）正转正常计量，反转计量在不断减少，基于这一原因，有很多用户会将水表拆下，进行反装、或者利用鼓风机等压缩气流进行反吹来减少水表计量数据，使得实际用水要远远大于计量数据，供水公司每年因为偷水而造成的损失是十分巨大的，甚至出现亏损；其次，层高较高的住户，有时供不上水，会造成管内负压，高层住户的水会回流入到下层用户用水中，也会引起水表倒转，并且还会将下层用户用水污染（如管内积水水流发绿），为解决这一问题，通常会在水表的进水端接一个单向阀，来防止水的回流，这样虽能够避免回流，但是增加了管路的连接长度，安装占用空间大，尤其是水表一般安装在橱柜下方的拐角处，空间小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种止回、防盗、防滴漏计数水表，该水表通过结构上的创新设计，能够完全解决滴漏问题，做到滴水不漏，对滴漏行为进行精准计量，彻底解决行业内病痛；同时该水表可以防止倒流现象、防止叶轮倒转的优势，使计量数据无法改变；在不改变水表外形的情况下，解决上述问题，彻底解决行业内痛点，也是改善水表点滴计量的重大革命。

一种止回、防盗、防滴漏计数水表，包括壳体，套筒，叶轮，计数器，转轮舱，齿轮组，止逆装置；其中，壳体具有进水口，出水口，且壳体内分为下环室、上环室，下环室与进水口连通，上环室与出水口连通；其中，在套筒的侧面具有上下两排孔，套筒安装在壳体内，套筒的下排孔位于下环室内，上排孔位于上环室内；在套筒内设有叶轮，在叶轮的中轴直通中层，且在中轴的顶部设有齿轮，齿轮与计数器齿合，叶轮转动驱动技术器转动进行计量；所述转轮舱通过齿轮组与叶轮中轴上的齿相齿合，齿轮组使得轮舱驱动叶轮转动方向与水流推动叶轮转动方向一致；

转轮舱具有入水口和排水口，排水口通过管路穿过止逆装置与壳体的出水口连通；

所述止逆装置设置在壳体的出水口，使得水流只能够通过止逆装置流出至壳体的出水口外。

优选地，所述转轮舱包括轮壳，转轮；所述轮壳为中空的柱体结构，在轮壳内设有转轮，转轮的转轴穿过轮壳伸出至外，在伸出至外面的转轴上设有齿轮。

进一步，转轮与轮壳过度或过盈配合，避免水从转轮与轮壳之间的间隙流走。

进一步，所述转轮外周设有一层橡胶、硅胶等弹性层，转轮与轮壳挤压接触。

优选地，所述止逆装置为允许水流单向通过的装置，如单向阀。

进一步，所述止逆装置包括挡片，开合片；所述挡片与壳体的出水口连接，挡片封堵在壳体的出水口，在挡片上设有若干出水孔与小流孔，在挡片上设有堵球，堵球可封堵或打开小流孔，开合片与挡片叠置；且叠置后开合片将挡片的出水孔封堵且不封堵小流孔，挡片与开合片分开后，堵球封堵小流孔；小流孔与转轮舱的排水口连接。

进一步，所述开合片的中心处设有拉轴，拉轴穿过挡片使得挡片与开合片叠置，在拉轴的自由端与挡片之间设有阻力件，使得开合片与挡片之间有阻力的打开。

进一步，所述阻力件包括弹簧的弹性阻力，磁吸阻力等。

优选地，所述转轮舱与止逆装置还相应的安装在干式水表、湿式水表、大口径旋翼水表、螺翼水表上实施。

本发明的有益效果在于以下：

第一、本发明中在原表中增加止逆装置与转轮舱，这两个相互配合解决了用户点滴取水的问题；其中转轮舱是为用户小流量用水时（打开阀门），水流由水表的进水水口进入，由套筒的上下两排孔直接进入到转轮舱，由转轮舱内输送流出，小流量（水压不足以将止逆装置顶开）水进入到转轮舱后，水流会推着转轮转动，转轮转动带动叶轮转动，叶轮转动带动计数器工作，实现小流量（包括点滴）取水时的计量，由于小流量时，出水方式只能够通过转轮舱出水，只要经过转轮舱，那么就能够实现精确的计量，每一滴都能够计量到，计量数据十分的精准。而当用户大流量用水时，既水阀全开状态，水压会将止逆装置的开合片推开，实现全开出水，此时，出水方式既有止逆装置这一路，也有转轮舱这一路。

第二、本申请的结构均设置在壳体的里侧，使得水表的外形结构并无改变，这非常符合市场需求。

第三、本申请中止逆装置设置在壳体的出水口，与转轮舱的配合解决了滴漏取水的问题，同时还解决了用户反装、反转使计数器计量减少的问题，也就是说，本申请中的水表是不可逆的，逆装是无法用水的，由于结构均在里侧，不易破坏，水路即使被人为的篡改，也无法盗水，防盗用效果十分优秀。

第四、本申请测量滴漏用水量十分精准，经过测试，滴漏出来的水量与水表计量的水量几乎一致，精度超过0.01，考虑测量误差，这一精度完全可行；应该对比试验，其精度远高于目前市场上的。

第五、本申请可以完全取代目前的在水表外侧增设单向阀的结构件，安装更加节省空间，更加方便。

附图说明

图1为本发明的爆炸结构示意图。

图2为套筒结构示意图。

图3为本发明的转轮舱安装示意图。

图4为本发明的转轮舱结构示意图。

图5为本发明的止逆装置安装位置示意图。

图6为本发明的止逆装置与转轮舱连接示意图。

图7为本发明的止逆装置侧视结构示意图。

图中，壳体1，出水口1-1，套筒2，叶轮3，计数器4，转轮舱5，轮壳5-1，转轮5-2，入水口5-3，排水口5-4，齿轮组6，止逆装置7，挡片7-1，开合片7-2，出水孔7-3，小流孔7-4，堵球7-5。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参考图1-6所示，一种止回、防盗、防滴漏计数水表，包括壳体，套筒2，叶轮3，计数器4，转轮舱5，齿轮组6，止逆装置7；其中，壳体1具有进水口，出水口1-1，且壳体1内分为下环室、上环室，下环室与进水口连通，上环室与出水口1-1连通；其中，在套筒2的侧面具有上下两排孔，套筒2安装在壳体1内，套筒2的下排孔位于下环室内，上排孔位于上环室内；在套筒2内设有叶轮3，在叶轮3的中轴直通中层，且在中轴的顶部设有齿轮，齿轮与计数器4齿合，叶轮3转动驱动技术器转动进行计量；

所述转轮舱5通过齿轮组6与叶轮3中轴上的齿相齿合，齿轮组6使得轮舱驱动叶轮3转动方向与水流推动叶轮3转动方向一致；齿轮组6既有调节传动比的作用，也有调节传动方向的作用（图示中展示的齿轮数量不代表限定数量，仅仅为展示作用），在实施时，设置好转轮舱5的大小后，根据转轮舱5的实际出水量调节齿轮的传动比，使得通过转轮舱5的水量与水表计量相匹配。

其中，转轮舱5包括轮壳5-1，转轮5-2；所述轮壳5-1为中空的柱体结构，在轮壳5-1内设有转轮5-2，转轮5-2的转轴穿过轮壳5-1伸出至外，在伸出至外面的转轴上设有齿轮，该齿轮通过齿轮组6与叶轮3的齿相齿合；转轮舱5具有入水口5-3和排水口5-4，排水口5-4通过管路穿过止逆装置7与壳体1的出水口1-1连通；水流由入水口5-3进入到转轮舱5内，再由排水口5-4排出，这个过程，水流推动转轮舱5内的转轮5-2转动，转轮5-2再驱动叶轮3转动，叶轮3再带动计数器4工作进行计量，这样就实现了对滴漏行为的精准计量；为了使转轮舱5内的水流更加容易的驱动转轮5-2转动，通常有两种方式加强，第一中是将入水口5-3与排水口5-4设置方向为与轮壳5-1相切，且相反；第二种是将转轮5-2设置为也轮状结构，或者是两种同时使用；本申请中，转轮5-2与轮壳5-1之间的精度加工精度较高，避免水流从两者缝隙中穿过；或者转轮5-2外周设有一层橡胶、硅胶等弹性层，转轮5-2与轮壳5-1挤压接触，就能够避免水流从缝隙中穿过的问题。

其中，止逆装置7设置在壳体1的出水口1-1，使得套筒2内的水流只能够通过止逆装置7流出至壳体1的出水口1-1外。实现防滴漏的作用是止逆装置7与转轮舱5共同作用的效果，转轮舱5的作用是为小流量水流提供保障，既用户在小流量用水时，水表内水流的压力不足以将止逆装置7推开，水流只能够从转轮舱5内通过流出，而当大流量用水时，水阀全开，水表内水压足够将止逆装置7推开，实现大流量供水。止逆装置7是起到封挡的作用，必须具有一定的水压才能够将其冲开，既水阀打开程度较大时，才能够将其冲开，水阀打开较大程度，水流量能够推动叶轮3转动，计数器4开始工作。因此，本申请巧妙的实现了从点滴到全开的精准计量，通过转轮舱5与止逆装置7的共同作用，既解决了滴漏取水问题，也解决了反装、反吹回调计数器4的问题，而且整体外形并无改变，节省了结构件的使用量，节省了安装空间，效果较好。

在本申请中，止逆装置7为允许水流单向通过的装置，例如如单向阀。

本申请中的止逆装置7结构如下：所述单向阀包括挡片7-1，开合片7-2；所述挡片7-1与壳体1的出水口1-1连接，挡片7-1封堵在壳体1的出水口1-1，在挡片7-1上设有若干出水孔7-3与小流孔7-4，在挡片7-1上设有堵球7-5，堵球可封堵或打开小流孔7-4，开合片7-2与挡片7-1叠置；且叠置后开合片7-2将挡片7-1的出水孔7-3封堵且不封堵小流孔7-4，挡片7-1与开合片7-2分开后，堵球7-5封堵小流孔7-4；小流孔7-4与转轮舱5的排水口5-4连接。

其中，开合片7-2的中心处设有拉轴，拉轴穿过挡片7-1使得挡片7-1与开合片7-2叠置，在拉轴的自由端与挡片7-1之间设有阻力件（弹簧、磁体），使得开合片7-2与挡片7-1之间在被拉开时，具有阻力，在不受力（该处的力指水表内水流的压力）时，其是处于贴合状态。

在本申请中，由于目前使用的水表都是通过水流驱动叶轮3转动实现计量的，因此是要是叶轮3式的水表都可以采用本申请的技术方案实现防滴漏、防盗用、防调表，如转轮舱5与止逆装置7可以安装在干式水表、湿式水表、大口径旋翼水表、螺翼水表上实施，其均能够起到相同的效果。

经过测算，本申请的水表与传统的水表（各三组）相比，让同水压（0.7公斤的水压）、同滴漏速率（1.5s/滴）、同样管径（DN15）的条件下滴漏10小时比对测试，测试结果显示，本申请水表滴漏10小时，所测得的地滴漏量分别是27.6、27.3、28.1kg，水表实际测量值约为：27.8、27.2、27.9L（其中，水的H换算比为1L=1kg）；考虑到测量误差，可以判定本申请测量精度十分的高。而传统水表的滴漏量分别为27.5、27.5、27.1kg，传统水表实际测量值几乎没有变化，这也就是传统水表无法测量到点滴式的水流问题。本申请本之测试精确的原因一旦可以形成滴漏，那么水表内的叶轮3就一定会转动，而叶轮3只要能够转动，那么就能够测量走水量。

在本申请中，为避免水的冲击会对转轮舱5产生直接冲击，转轮舱5的入水口5-3设置有弯头。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种止回、防盗、防滴漏计数水表，包括壳体，套筒，叶轮，计数器，转轮舱，齿轮组，止逆装置；其中，壳体具有进水口，出水口，且壳体内分为下环室、上环室，下环室与进水口连通，上环室与出水口连通；其中，在套筒的侧面具有上下两排孔，套筒安装在壳体内，套筒的下排孔位于下环室内，上排孔位于上环室内；在套筒内设有叶轮，在叶轮的中轴直通中层，且在中轴的顶部设有齿轮，齿轮与计数器齿合，叶轮转动驱动技术器转动进行计量；其特征在于：

所述转轮舱通过齿轮组与叶轮中轴上的齿相齿合，齿轮组使得轮舱驱动叶轮转动方向与水流推动叶轮转动方向一致；

转轮舱具有入水口和排水口，排水口通过管路穿过止逆装置与壳体的出水口连通；

所述止逆装置设置在壳体的出水口，使得水流只能够通过止逆装置流出至壳体的出水口外。

2.根据权利要求1所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述转轮舱包括轮壳，转轮；所述轮壳为中空的柱体结构，在轮壳内设有转轮，转轮的转轴穿过轮壳伸出至外，在伸出至外面的转轴上设有齿轮。

3.根据权利要求2所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：转轮与轮壳过度或过盈配合，避免水从转轮与轮壳之间的间隙流走。

4.根据权利要求3所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述转轮外周设有一层橡胶、硅胶等弹性层，转轮与轮壳挤压接触。

5.根据权利要求1所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述止逆装置为允许水流单向通过的装置，如单向阀。

6.根据权利要求5所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述止逆装置包括挡片，开合片；所述挡片与壳体的出水口连接，挡片封堵在壳体的出水口，在挡片上设有若干出水孔与小流孔，在挡片上设有堵球，堵球可封堵或打开小流孔，开合片与挡片叠置；且叠置后开合片将挡片的出水孔封堵且不封堵小流孔，挡片与开合片分开后，堵球封堵小流孔；小流孔与转轮舱的排水口连接。

7.根据权利要求6所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述开合片的中心处设有拉轴，拉轴穿过挡片使得挡片与开合片叠置，在拉轴的自由端与挡片之间设有阻力件，使得开合片与挡片之间有阻力的打开。

8.根据权利要求7所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述阻力件包括弹簧的弹性阻力，磁吸阻力等。

9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的一种止回、防盗、防滴漏计数水表，其特征在于：所述转轮舱与止逆装置还相应的安装在干式水表、湿式水表、大口径旋翼水表、螺翼水表上实施。

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