CN209705397U - 一种带流量传感器的阀 - Google Patents

Abstract

一种带流量传感器的阀，包括阀本体，阀本体上设置有一进水口和出水口,在进水口或出水口的内腔内设置有磁性水流转子组件，在该磁性水流转子组件对应的阀体的外周上设置有霍尔传感器。作为优选，阀本体为电动球阀，包含一个电动执行器，该电动执行器包括动力执行机构和电子控制器，所述的电子控制器包括其内部的微电子控制模块和设置在其外表面的控制面板，所述的微电子控制模块和控制面板相连接且通过所述的控制面板来设定该微电子控制模块的各项额定控制参数，所述的霍尔传感器连接所述的电子控制器，并将流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给所述的电子控制器。

Description

一种带流量传感器的阀

技术领域

本实用新型属于流体控制技术领域，具体涉及一种带流量传感器的阀。

背景技术

目前在传统的流体控制技术领域，正常情况下流体控制阀是和流量传感器是各自独立的部件，这样不仅造成材料的浪费，还因为节点多造成漏水的可能性加大，而且，流量传感器上的霍尔传感器的脉冲信号输送线会加长，易造成脉冲信号传输过程中易受外界电磁波的干扰。

生活中常常由于水管老化或者管接头松动而出现水管渗漏现象，由于水管埋在地下、墙壁或者吊顶上，导致上述渗漏不易于被发现，这样不仅造成水资源浪费、水费增加，而且会危及建筑物导致房屋破坏和财产损失。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述的问题，设计了一种带流量传感器的阀，用于解决已有技术存在的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种带流量传感器的阀，包括阀本体，所述的阀本体设置有一进水口和出水口,在所述的进水口或出水口的内腔内设置有磁性水流转子组件且水流是沿该磁性水流转子组件的轴线方向流动，或者，在所述的进水口的内腔内设置有磁性水流转子组件且水流是沿该磁性水流转子组件中的叶轮切线方向流动，在该磁性水流转子组件中的磁性体对应的外周上设置有霍尔传感器。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的阀本体为电动球阀，包含一个电动执行器，所述的电动执行器包括动力执行机构和电子控制器，所述的电子控制器包括其内部的微电子控制模块和设置在其外表面的控制面板，所述的微电子控制模块和控制面板相连接且通过所述的控制面板来设定该微电子控制模块的各项额定控制参数，所述的霍尔传感器连接所述的电子控制器，并将流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给所述的电子控制器。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的阀本体为电动球阀，包含一个电动执行器，所述的电动执行器包括动力执行机构和电子控制器，所述的电子控制器包括其内部的微电子控制模块和设置在其外表面的控制面板，所述的微电子控制模块和控制面板相连接且通过所述的控制面板来设定该微电子控制模块的各项额定控制参数，所述的霍尔传感器连接所述的电子控制器，并将水流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给所述的电子控制器，通过其内部的微电子控制模块接收后，至少达成对“单次用水累计时长”或/“单次用水累计水量”额定参数的设定和控制，一旦触及所设定的其中一个额定参数的上限即视为用水出现异常，即刻生成且输出水流量控制信号给所述的动力执行机构来执行电动阀关停。通常，动力执行机构（即带直流电机的机械齿轮减速机构）接到水流控制信号后，对电动阀本体实施开或关。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的微电子控制模块包括显示屏装置、电源控制电路、MCU（微电脑控制系统）、流量检测电路、电动阀门控制电路、显示控制电路及按键控制电路、报警电路或/无线传输控制线路。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的电动执行器内还设置有充电电池。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的控制面板上设置有参数设定值上调键、参数设定值下调键、功能切换键、“ON”键和“OFF”键。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，在该磁性水流转子组件和进水口的出口处之间的内腔内还设置有一微流导流装置，所述的微流导流装置从外到内依次为导流座、导流芯、压缩弹簧以及导流元件，所述的导流座整体呈圆环状且和所述的进水口形成螺纹连接，且和所述的导流芯能形成密封配合；所述的导流元件整体呈带轴的轮毂状，包括正中间的轴状中空圆柱体及轮毂状的环形支架，该环形支架的被限位在进水口的内腔内，所述的圆柱体尾端中心线上设置有喷水孔，所述的导流芯的尾端内部中空且套在该圆柱体的前端上，其端面中心处设置有若干贯通其端面的微漏孔，所述的压缩弹簧套在该圆柱体上且一端抵着该环形支架，另一端套在导流芯的尾端外部，当水流大于压缩弹簧的弹力时水流推着导流芯沿该圆柱体轴向移动且两者之间通过圆柱体端头上设置的密封圈密封，当水流的推力小于压缩弹簧的弹力时，只有该微漏孔有细小水流能通过且集中进入所述的圆柱体内部后从所述的喷水孔向所述的磁性水流转子组件方向集中导流。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的导流芯的前端面呈圆锥体状，在该锥体端面上设置有若干所述的微漏孔，所述的微漏孔的孔径小于所述的喷水孔的孔径。这样的设计很重要，通常，因为微漏孔的孔径小于喷水孔的孔径，所以，水中即使有固体杂质也不会堵住喷水孔，大于微漏孔孔径的固体杂质即使堵住了微漏孔，也因为阀芯前端圆锥体状的设计，也在每次用水时会被快速冲走，相当于时时刻刻在冲洗阀芯表面，杜绝了微漏孔堵塞的风险。

在上述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的电源控制电路是对外部电源供电或由内部电池供电进行智能切换，并将当前由何种供电模式传递给MCU，MCU通过此数据计算出合理的节能模式，以延长内部电池工作时间，同时电源控制电路对输入的电压进行转换，给各模块提供不同的工作电压；所述的MCU（微电脑控制系统）是通过采集各功能模块的数据后进行处理计算后，在实时对各模块进行控制，包括最大流量控制，时间控制，以及无线数据传输及数据解析；所述的流量检测电路是对当前管道内流经的流量进行实时侦测，并将流量数据反馈给MCU；所述的电动阀门控制电路是对阀门进行开或关闭的控制操作；所述的显示控制电路是人机对话的显示界面，通过液晶屏对设备的工作状态及数据进行实时显示；所述的按键控制电路是人机对话的操作界面，通过按键对流量或工作时间及工作状态进行设定；所述的报警电路是当出现故障或需要提醒时进行声音报警；所述的无线传输控制电路是将设备数据和后台服务程序进行通信交流。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图仅提供参考和说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

图1是本发明提供的一种带流量传感器的电动球阀的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种图1对应的左视图；

图3是本实用新型提供的一种阀体的结构示意图；

图4是本实用新型提供的图3去掉电动执行器后阀体对应的左视图；

图5是本实用新型提供的图4上标示的A-A截面图；

图6是本实用新型提供的一种电源控制电路的原理图；

图7是本实用新型提供的一种MCU（微电脑控制系统）的原理图；

图8是本实用新型提供的一种流量检测电路的原理图；

图9是本实用新型提供的一种电动阀门控制电路的原理图；

图10是本实用新型提供的一种显示控制电路的原理图；

图11是本实用新型提供的一种按键控制电路的原理图；

图12是本实用新型提供的一种报警电路的原理图；

图13是本实用新型提供的一种无线传输控制线路的原理图；

图14是本实用新型提供的另一种带流量传感器的电动球阀的结构示意图；

图15是本实用新型提供的图14中标示的B-B截面图；

图16是本实用新型提供的图14中去掉电动执行器后阀体的俯视图：

图17是本实用新型提供的图16中标示的C-C截面图；

图18是本实用新型提供的导流座的结构示意图；

图19是本实用新型提供的图18对应的左视图；

图20是本实用新型提供的导流芯的结构示意图；

图21是本实用新型提供的图20对应的左视图；

图22是本实用新型提供的导流元件的结构示意图；

图23是本实用新型提供的图22对应的左视图。

图中，阀本体1、电动执行器2、动力执行机构3、电子控制器4、充电电池5、微流导流装置6、进水口10、出水口11、磁性水流转子组件12、霍尔传感器13、微电子控制模块40、显示屏装置40a、控制面板41、参数设定值上调键42、参数设定值下调键43、功能切换键44、“ON”键45、“OFF”键46、导流座60、导流芯61、微漏孔61a、压缩弹簧62、导流元件63、圆柱体63a、环形支架63b、喷水孔63c。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1：

如图1、图2、图3、图4、图5所示的一种带流量传感器的电动球阀，包括阀本体1，该阀本体1包括一个电动执行器2。

该阀本体1设置有一进水口10和出水口11,在进水口10的内腔内设置有磁性水流转子组件12且水流是沿该磁性水流转子组件的轴线方向流动，在该磁性水流转子组件12对应的阀本体1的外周上设置有霍尔传感器13。

该电动执行器2包括动力执行机构3和电子控制器4，该电子控制器4包括其内部的微电子控制模块40和设置在其外表面的控制面板41，微电子控制模块40和控制面板41相连接且通过所述的控制面板41来设定该微电子控制模块40的各项额定控制参数，霍尔传感器13连接到电子控制器4上，并将水流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给该电子控制器4，通过其内部的微电子控制模块40接收后，至少达成对“单次用水累计时长”或/“单次用水累计水量”额定参数的设定和控制，一旦触及所设定的其中一个额定参数的上限即视为用水出现异常，即刻生成且输出水流量控制信号给动力执行机构3来执行电动阀关停。

本实施例中，微电子控制模块40包括显示屏装置40a、电源控制电路（图6所示）、MCU（微电脑控制系统）（图7所示）、流量检测电路（图8所示）、电动阀门控制电路（图9所示）、显示控制电路（图10所示）、按键控制电路（图11），报警电路（图12所示）和无线传输控制线路（图13所示），电源控制电路是对外部电源供电或由内部电池供电进行智能切换，并将当前由何种供电模式传递给MCU，MCU通过此数据计算出合理的节能模式，以延长内部电池工作时间，同时电源控制电路对输入的电压进行转换，给各模块提供不同的工作电压；所述的MCU（微电脑控制系统）是通过采集各功能模块的数据后进行处理计算后，在实时对各模块进行控制，包括最大流量控制，时间控制，以及无线数据传输及数据解析；所述的流量检测电路是对当前管道内流经的流量进行实时侦测，并将流量数据反馈给MCU；所述的电动阀门控制电路是对阀门进行开或关闭的控制操作；所述的显示控制电路是人机对话的显示界面，通过液晶屏对设备的工作状态及数据进行实时显示；所述的按键控制电路是人机对话的操作界面，通过按键对流量或工作时间及工作状态进行设定，报警电路是当出现故障或需要提醒时进行声音报警；无线传输控制电路是将设备数据和后台服务程序进行通信交流。

本实施例中，电动执行器2内还设置有充电电池5。

本实施例中，控制面板41上设置有参数设定值上调键42、参数设定值下调键43、功能切换键44、“ON”键45和“OFF”键46。

实施例2：

如图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23所示，一种带流量传感器的阀，包括阀本体1，阀本体1 设置有一进水口10和出水口11,在进水口10的内腔内设置有磁性水流转子组件12且水流是沿该磁性水流转子组件12中的叶轮切线方向流动，在该磁性水流转子组件12中的磁性体对应的外壁上设置有霍尔传感器13，在该磁性水流转子组件12和进水口10的出口处之间的内腔内还设置有一微流导流装置6，该微流导流装置6从外到内依次为导流座60、导流芯61、压缩弹簧62以及导流元件63，导流座60整体呈圆环状且和进水口10形成螺纹连接，且和导流芯61能形成密封配合；导流元件63整体呈带轴的轮毂状，包括正中间的轴状中空圆柱体63a及轮毂状的环形支架63b，该环形支架63b的被限位在进水口10的内腔内，该圆柱体63a尾端中心线上设置有喷水孔63c，导流芯61的尾端内部中空且套在该圆柱体63a的前端上，其端面中心处设置有若干贯通其端面的微漏孔61a，压缩弹簧62套在该圆柱体63a上且一端抵着该环形支架63b，另一端套在导流芯61的尾端外部，当水流大于压缩弹簧62的弹力时水流推着导流芯61沿该圆柱体63a轴向移动且两者之间通过圆柱体63a端头上设置的密封圈密封，当水流的推力小于压缩弹簧62的弹力时，只有该微漏孔61a有细小水流能通过且集中进入圆柱体63a内部后从喷水孔63c向磁性水流转子组件12方向集中导流。

本实施例中，导流芯61的前端面呈圆锥体状，在该锥体端面上设置有若干微漏孔61a，微漏孔61a的孔径小于喷水孔63c的孔径。

其他的和实施例1一样，在此不再一一赘述。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了阀本体、电动执行器、充电电池、动力执行机构、电子控制器、进水口、出水口、磁性水流转子组件、霍尔传感器、微电子控制模块、显示屏装置、控制面板、参数设定值上调键、参数设定值下调键、功能切换键、“ON”键、“OFF”键、微流导流装置、导流座、导流芯、微漏孔、压缩弹簧、导流元件、圆柱体、环形支架、喷水孔、电源控制电路、MCU（微电脑控制系统）、流量检测电路、电动阀门控制电路、显示控制电路、按键控制电路、报警电路、无线传输控制线路等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种带流量传感器的阀，包括阀本体（1），所述的阀本体（1）设置有一进水口(10)和出水口(11), 其特征在于，在所述的进水口（10）或出水口（11）的内腔内设置有磁性水流转子组件（12）且水流是沿该磁性水流转子组件（12）的轴线方向流动，或者，在所述的进水口（10）的内腔内设置有磁性水流转子组件（12）且水流是沿该磁性水流转子组件（12）中的叶轮切线方向流动；在该磁性水流转子组件（12）中的磁性体对应的外周上设置有霍尔传感器（13）。

2.根据权利要求1所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的阀本体（1）为电动球阀，包含一个电动执行器（2），所述的电动执行器（2）包括动力执行机构（3）和电子控制器（4），所述的电子控制器（4）包括其内部的微电子控制模块（40）和设置在其外表面的控制面板（41），所述的微电子控制模块（40）和控制面板（41）相连接且通过所述的控制面板（41）来设定该微电子控制模块（40）的各项额定控制参数，所述的霍尔传感器（13）连接所述的电子控制器（4），并将流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给所述的电子控制器（4）。

3.根据权利要求1所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的阀本体（1）为电动球阀，包含一个电动执行器（2），所述的电动执行器（2）包括动力执行机构（3）和电子控制器（4），所述的电子控制器（4）包括其内部的微电子控制模块（40）和设置在其外表面的控制面板（41），所述的微电子控制模块（40）和控制面板（41）相连接且通过所述的控制面板（41）来设定该微电子控制模块（40）的各项额定控制参数，所述的霍尔传感器（13）连接所述的电子控制器（4），并将水流量的动态变化转化成脉冲信号反馈给所述的电子控制器（4），通过其内部的微电子控制模块（40）接收后，至少达成对“单次用水累计时长”或/“单次用水累计水量”额定参数的设定和控制，一旦触及所设定的其中一个额定参数的上限即视为用水出现异常，即刻生成且输出水流量控制信号给所述的动力执行机构（3）来执行电动阀关停。

4.根据权利要求2或3所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的微电子控制模块（40）包括显示屏装置（40a）、电源控制电路、微电脑控制系统、流量检测电路、电动阀门控制电路、显示控制电路及按键控制电路、报警电路或/无线传输控制线路。

5.根据权利要求2或3所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的电动执行器（2）内还设置有充电电池（5）。

6.根据权利要求2或3所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的控制面板（41）上设置有参数设定值上调键（42）、参数设定值下调键（43）、功能切换键（44）、“ON”键（45）和“OFF”键（46）。

7.根据权利要求1所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，在该磁性水流转子组件（12）和进水口（10）的出口处之间的内腔内还设置有一微流导流装置（6），所述的微流导流装置（6）从外到内依次为导流座（60）、导流芯(61)、压缩弹簧(62)以及导流元件（63），所述的导流座（60）整体呈圆环状且和所述的进水口（10）形成螺纹连接，且和所述的导流芯（61）能形成密封配合；所述的导流元件（63）整体呈带轴的轮毂状，包括正中间的轴状中空圆柱体（63a）及轮毂状的环形支架（63b），该环形支架（63b）的被限位在进水口（10）的内腔内，所述的圆柱体（63a）尾端中心线上设置有喷水孔（63c），所述的导流芯(61)的尾端内部中空且套在该圆柱体（63a）的前端上，其端面中心处设置有若干贯通其端面的微漏孔（61a），所述的压缩弹簧（62）套在该圆柱体（63a）上且一端抵着该环形支架（63b），另一端套在导流芯（61）的尾端外部，当水流大于压缩弹簧（62）的弹力时水流推着导流芯（61）沿该圆柱体（63a）轴向移动且两者之间通过圆柱体（63a）端头上设置的密封圈密封，当水流的推力小于压缩弹簧（62）的弹力时，只有该微漏孔（61a）有细小水流能通过且集中进入所述的圆柱体（63a）内部后从所述的喷水孔（63c）向所述的磁性水流转子组件（12）方向集中导流。

8.根据权利要求7所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的导流芯(61)的前端面呈圆锥体状，在该锥体端面上设置有若干所述的微漏孔（61a），所述的微漏孔（61a）的孔径小于所述的喷水孔（63c）的孔径。

9.根据权利要求4所述的一种带流量传感器的阀，其特征在于，所述的电源控制电路是对外部电源供电或由内部电池供电进行智能切换，并将当前由何种供电模式传递给微电脑控制系统，该微电脑控制系统通过此数据计算出合理的节能模式，以延长内部电池工作时间，同时电源控制电路对输入的电压进行转换，给各模块提供不同的工作电压；所述的微电脑控制系统是通过采集各功能模块的数据后进行处理计算后，在实时对各模块进行控制，包括最大流量控制，时间控制，以及无线数据传输及数据解析；所述的流量检测电路是对当前管道内流经的流量进行实时侦测，并将流量数据反馈给微电脑控制系统；所述的电动阀门控制电路是对阀门进行开或关闭的控制操作；所述的显示控制电路是人机对话的显示界面，通过液晶屏对设备的工作状态及数据进行实时显示；所述的按键控制电路是人机对话的操作界面，通过按键对流量或工作时间及工作状态进行设定；所述的报警电路是当出现故障或需要提醒时进行声音报警；所述的无线传输控制电路是将设备数据和后台服务程序进行通信交流。