CN1461953A - 无压液体流动状态传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大直径及一种小直径无压液体流动状态传感器，应用于同工业、日常生活中有关无压液体测量和智能控制的领域，由安置了干簧管的座和设置了磁铁的翻斗、两者间有轴承副，组成了无压液体流动状态传感器；翻斗有两个轴承，两边是较深的水斗及较浅的平衡物斗，平衡物是磁铁；座上有投影在翻斗内的向其进水的孔，有限制翻斗转动范围的支点、安置干簧管的塑料管，能传感无压液体流动的信息，以求稳定工艺水平、节约液体资源和环保的效果。

Description

无压液体流动状态传感器

【技术领域】

本发明涉及一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，尤其是采用了传感无压液体的流动状态的翻斗，应用于同工业、建筑小区与无压液体测量和智能控制有关的领域。

在非密闭环境中的液体是没有压力的，靠液体自身的重力向下流动。有很多人们不希望发生的无压液体的流动，如液体的跑冒滴漏，在工业生产中是常见的、在日常生活中也十分普遍，浪费资源又污染环境，应该加以制止。直至这些现象的前提是测量这些现象，然而直到现在还没有看到一种比较通用的测量无压液体的方法，尤其在工业生产和居民生活有关的领域内。翻斗是完全由水的重量、即无压液体来驱动的自动装置，有一类翻斗主要由带轴的斗及带轴承和支点的座组成，斗在空的及流入一定水量前，其重心在倒水口相反的一侧、在支点的支持下翻斗处在水平状态；翻斗在收集水的过程中重心移向倒水口，直至翻侧倒水；倒水后重心切变使翻斗恢复水平，民间用它来冲大便槽，ZL 90207119专利《容积式污水流量计》用它来计量污水，气象部门用来测报雨量，是个别测量无压液体的总量的例子。事实上测量无压液体的总量意义不大，而产生无压液体、或其流量发生大的变化的时刻，及经过的时间的测量是有价值的。比如多层或高层建筑常将自来水加压到高位水箱、再流到各家各户，高位水箱因为水位控制机构失灵后，当水位超过了预定的水位就从溢流口、甚至越过水箱壁流出，使水箱长青苔；为了清洗水箱底部设有排污阀，损坏或关不严就会渗漏。这些过程目前只能靠人的眼睛观察之外尚无有效的方法，察觉之后也就是停止加水、维修排污阀，不去追究浪费了多少自来水，所以发现水箱有没有溢水和漏水、也就是知道发生这现象的时刻是十分重要的，从管理角度来看也需要知道发生了多少时间和浪费的程度、即流量。而目前没有相应的在线测量的方法和仪器，也就不能制止。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，采用了能够传感无压液体流动状态、即开始发生流动、或者流量发生大的变化的时刻、经过的时间及流量的翻斗，应用于同工业、建筑小区和无压液体测量和智能控制有关的领域，以达到提高工艺水平、节约资源、安全和环保处理液体的效果。

本发明的目的是这样实现的：在大、小直径的无压液体流动状态传感器中包括一个和器皿、管道出口相连的、如法兰18、螺管9这样的连接件，由安置了感应器如干簧管3的圆扳座17、管座1和设置了信号源如磁铁4的翻斗2之间有轴承副，组成了无压液体流动状态传感器；翻斗2有两个如向内凹的轴承16或轴在壁上，两边分别是比较深的水斗14、及比较浅的平衡物斗15，平衡物可以是磁铁4；圆扳座17、管座1上的注水孔22、螺管口11的投影在翻斗2内；有轴承或有两个轴如螺孔12所固定的螺钉5，另有限位块26以及螺钉5为翻斗2的支点，当重心在平衡物斗15这一边时候，翻斗处在水平状态，翻斗也只能在限位块26、螺钉5和固定干簧管3的塑料管7之间转动；干簧管3和穿在胶塞6的导线连在一起，密封在塑料管7内，后固定在圆扳座17、管座1上面的管孔13内。

由于采用上述方案，无压液体流入该传感器后使翻斗2翻侧、或恢复水平状态，翻斗2上的磁铁4随之接近或离开干簧管3、以产生连续的电流或电脉冲给智能控制器，智能控制器借以识别和控制不正常状态，达到稳定工艺过程、节约资源和环保的目的。

图1小直径无压液体流动状态传感器主视图；

图2小直径无压液体流动状态传感器侧视图；

图3大直径无压液体流动状态传感器主视图。

下面主要结合实施例小直径无压液体流动状态传感器对本发明进一步说明。下文将小直径无压液体流动状态传感器简称为流态传感器、以水来表示液体。

图中：1、管座 2、翻斗 3、干簧管 4、磁铁 5、螺钉 6、胶塞 7、塑料管8、小螺钉 9、螺管 10、座管 11、螺管口 12、螺孔 13、管孔 14、水斗 15、平衡物斗 16、轴承 17、圆扳座 18、法兰 19、螺栓 20、螺母 21、大排水孔 22、注水孔 23、铆钉 24、支架 25、一字螺钉 26、限位块。

从图1、2可看出，流态传感器主要是由管座1和翻斗2两部分组成。管座1本身由螺管9和座管10构成，螺管9的下端是螺管口11、其投影在翻斗内，它是向下凸出且倾斜的、最低的点在翻斗2倒水口的上方，以保证量很小的水也能归到翻斗2内；座管10上半部有两个同心的管孔13、用小螺钉8固定塑料管7，干簧管3是和穿在胶塞6的导线连在一起的，使干簧管3密封在塑料管7内免受潮气的侵袭；下半部有三个螺孔12、两个在同一条直径上，拧上螺钉5作轴，另有一个螺孔5与此直径垂直、该孔上的螺钉5应是非铁磁性材料的、作翻斗2的支点。翻斗2有两个平行的壁，各有一个向内凹的轴承16；两边分别是比较深的水斗14、及比较浅的平衡物斗15，磁铁4位于平衡物斗15内作平衡物。将翻斗2放入座管10内，对准在同一直径上的两个螺孔12，把螺钉5拧入轴承16内适当位置，翻斗2转动自如，在另一个螺孔12拧入螺钉5作翻斗2的支点，固定了磁铁4的平衡物斗15只能在安装干簧管3的塑料管7及作支点的螺钉5之间摆动。这样就完成了流态传感器的装配。

将流态传感器拧到需要检测的管道上，如连接智能建筑小区高位水箱溢流管及排污阀的三通下面的口，用导线将干簧管及控制器连在一起。在正常情况下，流态传感器是没有水流过的。在向某一号水箱加水的时候，控制器应有显示。如果水位控制装置失灵了，水箱的水位超过高位的时候仍在加水，会有水从溢流管溢出到流态传感器中，翻斗2很快反侧、干簧管3立即有电信号传递到控制器，由于溢流的水量很大，这电信号是连续的，控制器根据该水箱在加水及流态传感器有大量的水流动的信息，就得出该水箱水位控制器失灵的结论，就报警和停止加水。如果排污阀发生渗漏，水量一般不大且又稳定，流态传感器会发出频率比较稳定的电脉冲，控制器也会显示有关信息。

图3所表示的大直径无压液体流动状态传感器和小直径无压液体流动状态传感器相比，有直径大和水的流量大特点。因此要用螺栓19和螺母20通过法兰18将圆扳座17固定在排水管出口的法兰下面；圆扳座17有一个向上板边的大排水孔21、翻斗2在该孔的投影在之外；和一个向下板边的、投影在翻斗内的注水孔22，这样在水量大的时候，大部分水从大排水孔21排走、只有小部分水经注水孔22流到翻斗2内，翻斗也可以免受大水量的冲击；而当水很小的时候，与该传感器连接的排水管内壁和大排水孔21向上的板边把水归入注水孔22流到翻斗2内；用铆钉23在圆扳座17固定一对带螺孔的支架24，拧上一字螺钉25或螺钉5作翻斗2转动的轴，支架上有一个或一对安置塑料管7的管孔，其中一个支架上面有限位块26。

由于测量无压液体的环境有很大的不同，可以将流态传感器设计成很多不同的形式。有的结合到功能性器具上去、成为有传感无压液体流态的地漏、便器等等。

Claims (5)

1、一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，包括一个和器皿、管道出口相连的连接件、如螺管(9)和法兰(18)，其特征是：由安置了一个感应器如干簧管(3)的座如管座(1)、圆扳座(17)和设置了一个信号源如磁铁(4)的翻斗(2)，两者之间有轴承副，组成了无压液体流动状态传感器；有投影在翻斗(2)内的进水孔如管座(1)的螺管口(11)、圆扳座(17)的注水孔(22)；有使空的翻斗(2)处于水平状态的支点如螺钉(5)和限位块(26)；有塑料管(7)固定在座的管孔(13)，安置干簧管(3)免受潮和使翻斗(2)在塑料管(7)和支点间转动。

2、根据权利要求1所述的一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，其特征是：小直径的无压液体流态传感器的管座(1)由螺管(9)和座管(10)构成，螺管(9)的下端是螺管口(11)、投影在翻斗内，是向下凸出且倾斜的、最低点在翻斗(2)倒水口上方，上半部有两个同心的管孔(13)、下半部有三个孔，两个在同一条直径上作轴承、或是螺孔(12)拧上螺钉(5)作轴，另在与此直径垂直的一个孔如螺孔(5)有非铁磁性材料的螺钉(5)作翻斗(2)的支点。

3、根据权利要求1所述的一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，其特征是：大直径无压液体流动状态传感器的座是要用螺栓(19)和螺母(20)通过法兰(18)固定在排水管出口法兰下面的圆扳座(17)；圆扳座(17)有一个向上板边的大排水孔(21)、翻斗(2)在该孔的投影在之外；和一个向下板边的、投影在翻斗(2)内的注水孔(22)；用铆钉(23)在圆扳座(17)固定一对带螺孔的支架(24)，拧上螺钉作轴，支架上有一个或一对安置塑料管(7)的管孔(13)，在一个支架上有限位块(26)。

4、根据权利要求1所述的一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器，其特征是：翻斗(2)有两个平行壁，各有一个轴或向内凹的轴承(16)；两边是比较深的水斗(14)、及比较浅的平衡物斗(15)，磁铁(4)位于平衡物斗(15)可作平衡物。

5、根据权利要求1所述的一种小直径和一种大直径的无压液体流动状态传感器 ，其特征是：干簧管(3)是和穿在胶塞(6)的导线连在一起的，干簧管(3)密封在塑料管内免受潮气的侵袭；用小螺钉(8)固定塑料管(7)在管孔(13)上。

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