CN204856080U - 智能流量计量集控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能流量计量集控装置，该装置包括：流量计、过滤器、数据处理控制模块、控制阀以及电源模块，本实用新型提供的智能流量计量集控装置可以通过数据处理控制模块实时对管道的运行、安全等情况进行监测、报警提醒，从而避免事故发生，提高整体生产运营调度的实时性、可靠性。并且，该装置的集成度高，从而使得检修、检测及安装都非常方便。

Description

智能流量计量集控装置

技术领域

本实用新型涉及流量计量技术领域，具体涉及一种智能流量计量集控装置。

背景技术

目前，对于气体流量计的使用单位，为了管道流量计量的运行安全，一般将流量计、控制阀、过滤器集合在一起，采用专门的能源管理门站如安装室，以便于监督与管理。但是，其安装室的建造周期较长、成本高、占用空间大，且易受现场安装环境限制，无法保证其安装的可靠性，从而管道内能源的监管得不到有效保障，盗窃现象层出不穷，管理部门损失巨大。

虽然大部分能源管理企业都有自己的能源管理门站即安装室，但他们只是将各生产厂家的流量计、控制阀、过滤器等简单地集合在安装室内，因而对能源的智能化管理程度不高，多采用人为监管模式，不仅工作强度大，而且不能保障能源安全。另外，如果需要对传统的能源管理门站即安装室进行升级改造，则必须更换老式流量计或仪表等设备，增加监控系统和多电源备用系统，而且还需开发整套完整的智能流量计量管理平台软件等，其改造周期长、费用巨大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能流量计量集控装置，用以解决现有技术中能源监管的安全问题。

本实用新型提供了一种智能流量计量集控装置，包括：用于监控气体管道运行状态的流量计、用于改善流量计中介质纯净度的过滤器、用于获取流量计的运行状态信息和过滤器的差压信号、并根据运行状态信息和差压信号发送控制指令的数据处理控制模块、用于根据控制指令控制气体管道阀门的打开或闭合的控制阀以及用于为智能流量计量集控装置提供工作电压的电源模块，其中，电源模块分别与流量计、过滤器、数据处理控制模块以及控制阀电连接，数据处理控制模块分别与流量计、过滤器以及控制阀通信连接，流量计、控制阀以及过滤器依次通过管道连接。

进一步的，该装置还包括监控模块，该监控模块与数据处理控制模块通信连接，用于对智能流量计量集控装置的外部环境进行监控，并将监控信息传输至数据处理控制模块。

进一步的，流量计为气体腰轮流量计或气体涡轮流量计。

进一步的，气体腰轮流量计包括：壳体、腰轮组件、减速机构、磁耦合联结器和计数单元，壳体的一端设置有中空的容纳空间，减速机构和计数单元均设置在中空的容纳空间内，并与磁耦合联结器电连接，腰轮组件轴向设置在壳体的内径中。

进一步的，气体涡轮流量计包括：主体、显示单元、传感器单元、涡轮、加油泵和导流罩，主体轴向设置有中空空间，在中空空间内依次设置导流罩、涡轮和传感器单元，加油泵设置在主体的中部，显示单元垂直设置在主体上。

采用上述本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型提供的智能流量计量集控装置可以通过数据处理控制模块实时对管道的运行、安全等情况进行监测、报警提醒，从而避免事故发生，提高整体生产运营调度的实时性、可靠性。并且，该装置的集成度高，从而使得检修、检测及安装都非常方便。

附图说明

图1为本实用新型的智能流量计量集控装置的结构示意图；

图2为本实用新型的智能流量计量集控装置中的气体腰轮流量计的结构示意图；

图3为本实用新型的智能流量计量集控装置中的气体涡轮流量计的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、流量计，2、过滤器，3、数据处理控制模块，4、控制阀，5、电源模块，6、监控模块，10、气体腰轮流量计，20、气体涡轮流量计，101、壳体，102、腰轮组件，103、减速机构，104、磁耦合联结器，105、计数单元，201、主体，202、显示单元，203、传感器单元，204、涡轮，205、加油泵，206、导流罩。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实用新型实施例提供了一种智能流量计量集控装置，图1为本实用新型的智能流量计量集控装置的结构示意图，如图1所示，该智能流量计量集控装置包括：流量计1、过滤器2、数据处理控制模块3、控制阀4、电源模块5以及监控模块6，其中，流量计1用于监控气体管道运行状态，并将运行状态信息传输至数据处理控制模块3，过滤器2用于改善流量计1中介质纯净度，并向数据处理控制模块3发送过滤器2前后的差压信号；数据处理控制模块3用于接收运行状态信息和差压信号，并根据该运行状态信息和差压信号发送控制指令；控制阀4用于根据数据处理控制模块3发送的控制指令控制气体管道阀门的打开或闭合；电源模块5用于为智能流量计量集控装置提供工作电压；监控模块6与数据处理控制模块3通信连接，用于对智能流量计量集控装置的外部环境进行监控，并将监控信息传输至数据处理控制模块3。电源模块5分别与流量计1、过滤器2、数据处理控制模块3以及控制阀4电连接，数据处理控制模块3分别与流量计1、过滤器2以及控制阀4通信连接，流量计1、控制阀4以及过滤器2依次通过管道连接。在本实施例中，电源模块5可以采用充电电池或太阳能供电系统，从而使得该装置能够在复杂环境下可靠运行。

在上述实施例中，气体管道运行状态信息可以包括气体管道的流量、压力和温度信息，由流量计1对上述信息进行监控，并传输至数据处理控制模块3。另外，为了保障流量计1的正常安全运行，可以在流量计1的上游配置过滤器2，从而改善介质的纯净度，以避免介质中的脏污杂质滞留于流量计1的流量检测室内，影响流量计1正常计量的精度，同时，向数据处理控制模块3提供过滤器2前后管段的差压信号，以便于数据处理控制模块3监控管道的运行状态。具体的，在本实施例中，数据处理控制模块3对接收到的气体管道的流量、压力、温度信息、过滤器2前后管段的差压信号、以及监控模块6传输的监控信息等进行分析、处理、监控以及传输等，当相关参数满足一定条件时(如流量计1的流量、温度、压力信号、过滤器2前后管段的差压信号、以及该智能流量计量集控装置外部环境的监控信号等)，则向控制阀4发送控制指令，以控制阀门打开，允许用户使用燃气，若相关参数不符合条件，则向控制阀4发送控制指令，以控制阀门关闭。在用户用气过程中，控制阀4中的气量同燃气仪表同步递减。当气量至最低使用阈值时，则控制阀门第一次关闭，以提示用户购气，当控制阀中的气量至透支临界值时，则控制阀门第二次关闭，只有当用户重新购得气量并激活后，用户才能恢复正常用气。由于某些特殊原因，控制阀4未能及时切断用户用气，导致用户的用气量透支时，则用户所使用的气量在下次购气时数据处理控制模块3会根据控制阀的反馈信息自动计算并扣回。本实用新型提供的智能流量计量集控装置可以实时对管道的运行、安全等情况进行监测、报警提醒，从而避免事故发生，提高整体生产运营调度的实时性、可靠性。并且，生产管理人员和营业收费人员可以很方便的在办公室内调取数据处理控制模块采集的相关信息，从而实现对该智能流量计量集控装置的远程监控、报警提醒等操作,以降低工作人员的工作强度。

在本实用新型实施例中，流量计1可以采用气体腰轮流量计10，该气体腰轮流量计10可以包括：壳体101、腰轮组件102、减速机构103、磁耦合联结器104和计数单元105，其中，壳体101的一端设置有中空的容纳空间，减速机构103和计数单元105均设置在该中空的容纳空间内，并与磁耦合联结器104电连接，腰轮组件102轴向设置在壳体101的内径中。当气体进入气体腰轮流量计10后，会在表腔内即腰轮组件102内形成压力差，从而使腰轮组件102转动，在每个旋转周期，气体的体积为通过腰轮组件102内四次被移出的固定体积之和，腰轮组件102转速与流经的气体成正比，腰轮组件102的转动通过减速机构103和磁耦合联结器104输出给外部辅助计数单元105，该计数单元105可以是一个机械计数器或一个体积修正仪，在本实施例中，体积修正仪具有流量修正、及时通讯等功能。

在本实用新型又一实施例中，流量计1还可以采用气体涡轮流量计20，该气体涡轮流量计20可以包括：主体201、显示单元202、传感器单元203、涡轮204、加油泵205和导流罩206，其中，主体201轴向设置有中空空间，在该中空空间内依次设置导流罩206、涡轮204和传感器单元203，加油泵205则设置在主体201的中部，显示单元202垂直设置在主体201上。在本实施例中，传感器单元203可以包括温度传感器、信号传感器和压力传感器。当气体进入气体涡轮流量计20时，首先经过导流罩206并加速，在流体的作用下，由于涡轮204的叶片与流体流向成一定角度，此时涡轮204产生转动力矩，在涡轮204克服阻力矩和摩擦力力矩后开始转动，当诸力矩达到平衡时，转速稳定，涡轮204的转动角速度与流量成线性关系，通过旋转周期性地改变传感器单元203的磁阻，从而在传感器单元203两端感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号。该脉冲信号经前置放大器放大、整形后和压力传感器、温度传感器检测到的压力、温度信号同时输送给流量计算仪进行处理，通过显示单元202显示标准体积流量和标准体积总量。

本实用新型的技术方案考虑到安装与流量计的检测方便，将智能流量计量集控装置的后板与该装置内的设备设计为一个整体，从而可以通过打开装置前门，松开后板与外壳上的螺钉，除后板外的其他外壳即可整体拿出，因此，使得装置内设备的检修、检测及安装都非常方便。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种智能流量计量集控装置，其特征在于，包括：用于监控气体管道运行状态的流量计(1)、用于改善所述流量计(1)中介质纯净度的过滤器(2)、用于获取所述流量计(1)的运行状态信息和所述过滤器(2)的差压信号、并根据所述运行状态信息和所述差压信号发送控制指令的数据处理控制模块(3)、用于根据所述控制指令控制气体管道阀门的打开或闭合的控制阀(4)以及用于为所述智能流量计量集控装置提供工作电压的电源模块(5)，其中，所述电源模块(5)分别与所述流量计(1)、过滤器(2)、数据处理控制模块(3)以及控制阀(4)电连接，所述数据处理控制模块(3)分别与所述流量计(1)、过滤器(2)以及控制阀(4)通信连接，所述流量计(1)、控制阀(4)以及过滤器(2)依次通过管道连接。

2.根据权利要求1所述的智能流量计量集控装置，其特征在于，所述装置还包括监控模块(6)，所述监控模块(6)与所述数据处理控制模块(3)通信连接，用于对所述智能流量计量集控装置的外部环境进行监控，并将监控信息传输至所述数据处理控制模块(3)。

3.根据权利要求1或2所述的智能流量计量集控装置，其特征在于，所述流量计(1)为气体腰轮流量计(10)或气体涡轮流量计(20)。

4.根据权利要求3所述的智能流量计量集控装置，其特征在于，所述气体腰轮流量计(10)包括：壳体(101)、腰轮组件(102)、减速机构(103)、磁耦合联结器(104)和计数单元(105)，所述壳体(101)的一端设置有中空的容纳空间，所述减速机构(103)和计数单元(105)均设置在所述中空的容纳空间内，并与所述磁耦合联结器(104)电连接，所述腰轮组件(102)轴向设置在所述壳体(101)的内径中。

5.根据权利要求3所述的智能流量计量集控装置，其特征在于，所述气体涡轮流量计(20)包括：主体(201)、显示单元(202)、传感器单元(203)、涡轮(204)、加油泵(205)和导流罩(206)，所述主体(201)轴向设置有中空空间，在所述中空空间内依次设置所述导流罩(206)、涡轮(204)和传感器单元(203)，所述加油泵(205)设置在所述主体(201)的中部，所述显示单元(202)垂直设置在所述主体(201)上。

6.根据权利要求5所述的智能流量计量集控装置，其特征在于，所述传感器单元(203)包括温度传感器、信号传感器和压力传感器。