CN210372039U

CN210372039U - 一种测控一体式阀门流量计

Info

Publication number: CN210372039U
Application number: CN201920933255.1U
Authority: CN
Inventors: 刘明生; 慕缘鹏; 马志先
Original assignee: Jiangsu Baishide Metrology Equipment Co ltd
Current assignee: Jiangsu Baishide Metrology Equipment Co ltd
Priority date: 2019-06-20
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2029-06-20

Abstract

本实用新型的一种测控一体式阀门流量计，包括壳体，壳体中部为流体管道，流体管道内部设置有偏心阀盘，偏心阀盘的上下两端分别连接有上连接轴和下连接轴，并且所述上连接轴和下连接轴的位置偏离偏心阀盘的中心；上连接轴和下连接轴通过轴承与壳体连接；所述上连接轴远离偏心阀盘的一端还连接有穿出壳体的阀杆，所述阀杆上设置有扭矩传感器，所述阀杆上还套设有上压盖；所述阀杆上端连接有驱动阀杆转动的执行机构，阀杆上部外侧还连接有旋转位置传感器；所述上压盖外侧还设置有智能终端，所述执行机构、扭矩传感器和旋转位置传感器与智能终端电连接。本实用新型具有应用范围广、阻力小、造价低，集高精度测量与控制于一体的优点。

Description

一种测控一体式阀门流量计

技术领域

本实用新型涉及流量测量与控制技能领域，尤其涉及一种测控一体式阀门流量计。

背景技术

流量计和调节阀是流体流量测量和控制中的基本部件，它与建筑节能、工业生产、科学研究有着密切的关系。由于测量介质、流动过程、环境条件的复杂性和使用要求的广泛性，流量测量技术种类繁多、影响因素复杂，为了适应各种用途，多种类型的流量计相继问世，广泛应用于各个行业。现有的流量计主要包括差压式流量计、容积式流量计等、涡街流量计、涡轮流量计、浮子流量计、靶式流量计、电磁流量计、超声波流量计、质量流量计，但是每一款流量计都有其应用条件的限制，没有一款可以占尽所有优势。

在流体管网系统中，除了要求对流量精确测量外，对流量精确控制也必不可少。例如：在工业生产中，通常以实测流量值与目标流量值对比，调节阀门开度使实际流量值达到生产工况需求；在建筑节能系统中，通常根据实测流量值或阀门前后压差值调节变频水泵、风机的转速，以达到节能效果。实际应用中，流量计和流量调节阀经常都是成对存在。流量计的大量使用不仅增加了管网系统初投资，而且增加了管网的阻力损失，特别是侵入式的流量计。

综上所述，为适应现代化流体测量与控制的要求，急需研发一种应用范围广、阻力小、造价低，集高精度测量与控制于一体的通用型智能流量计。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种测控一体式阀门流量计，其具有应用范围广、阻力小、造价低，集高精度测量与控制于一体的优点。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种测控一体式阀门流量计，包括壳体，壳体中部为流体管道，流体管道内部设置有偏心阀盘，所述偏心阀盘的上下两端分别连接有上连接轴和下连接轴，并且所述上连接轴和下连接轴的位置偏离偏心阀盘的中心；所述上连接轴和下连接轴通过轴承与壳体连接；所述上连接轴远离偏心阀盘的一端还连接有穿出壳体的阀杆，所述阀杆上设置有扭矩传感器，所述阀杆上还套设有上压盖；所述阀杆上端连接有驱动阀杆转动的执行机构，阀杆上部外侧还连接有旋转位置传感器；所述上压盖外侧还设置有智能终端，所述执行机构、扭矩传感器和旋转位置传感器与智能终端电连接。

进一步的，所述壳体上部可只有用于和上压盖配合连接的凸台。

进一步的，所述下连接轴贯穿壳体的下部，并且所述壳体位于下连接轴的外侧设置有用于封闭下连接轴的下压盖。

进一步的，所述执行机构为电机。

进一步的，所述智能终端包括显示模块、输入模块、处理器和存储器，所述扭矩传感器和旋转位置传感器与智能终端的处理器电连接。

进一步的，所述旋转位置传感器为电位计或角位移传感器。

进一步的，所述扭矩传感器为能够双向测量的扭矩传感器。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型应用范围广，可用于冷冻水、冷却水、自来水、热水、石油等工业液体材料、空气、或压缩气体，并且能够实现对流量的精确的、智能的操控；

2、本实用新型造价低集高精度测量和控制于一体，实现对流量的实时检测、控制，其响应速度快，成本低。

附图说明

图1为本实施例的整体结构示意图。

图中，101、壳体102、上轴承103、上压盖104、旋转位置传感器105、智能终端106、阀杆107、轴套108、扭矩传感器109、上连接轴110、下连接轴111、偏心阀盘112、下压盖113、下轴承114、执行机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，一种阀门流量计，包括壳体101、上压盖103、执行机构114、智能终端105、阀杆106、扭矩传感器108、旋转位置传感器104、上连接轴109、下连接轴110、偏心阀盘111、下压盖112。

所述壳体101内设有流体管道，所述偏心阀盘111设于所述壳体内，所述偏心阀盘111的上部和下部分别与所述上连接轴109和所述下连接轴110固定连接，所述上连接轴109、下连接轴110、扭矩传感器108、阀杆106为同轴心，所述偏心阀盘111以所述上连接轴109、下连接轴110为轴进行偏心旋转，所述偏心阀盘111用于在连接轴上产生净转矩、可以是任意形状，所述扭矩传感器108的上部与所述阀杆106固定连接、下部与所述上连接轴109固定连接，所述的执行机构114与所述智能终端105配合实现流量的主动控制，所述阀杆106为所述旋转位置传感器104的转轴，所述旋转位置传感器104与所述智能终端105连接，用于测量所述偏心阀盘111的旋转或所述偏心阀盘111相对于管流方向的相对位置，所述上压盖103与所述下压盖112分别位于所述壳体101上部和下部、用于密封测量流体，所述智能终端105包括显示模块、输入模块、处理器、存储器、电路，所述显示模块、输入模块、存储器、扭矩传感器108、旋转位置传感器104分别通过电路与所述处理器连接。所述智能终端105用于接收来自传感器的信号，实现与其他设备、人机接口之间的数据通信，对扭矩传感器108、旋转位置传感器104传来的测量数据进行分析处理，从而得出测量的流量。

所述旋转位置传感器104可以是电位计或其他类型的角位移传感器，与所述阀杆106同轴或设于所述阀杆106的侧面，如果所述的执行机构114可以实现精确的角度控制或内置电位计反馈位置信号，可以选择不安装所述旋转位置传感器104。为扩展应用范围，所述扭矩传感器108可以实现双向测量。偏心阀盘111直径一般小于所述壳体101内流体通道的当量直径，与所述壳体101内流体通道间的余隙采用硬密封或软密封。所述上连接轴109、偏心阀盘111、下连接轴110还可以做成一体式结构。为减小摩擦力对扭矩测量的影响，提高测量稳定性，所述阀门流量计还包括轴套107、上轴承102、下轴承113，所述轴套107用于所述阀杆106在管道轴向和径向上的限位，所述上轴承102用于所述上连接轴109管道轴向和径向上的限位，所述下轴承113用于所述下连接轴110限位。这里，所述扭矩流量计可以用于含有或不含悬浮固体的液体、水和气体的直管中，即，所述壳体101内的流体可为冷冻水、冷却水、自来水、热水、石油等工业液体材料、空气或压缩气体，等等。

工作时，当流体经过所述偏心阀盘111，净扭矩产生并通过所述上连接轴109传递到所述扭矩传感器108，所述传感器108上端通过所述阀杆106和所述执行机构114与所述壳体101固定，所述执行机构114通过所述阀杆106带动所述偏心阀盘111旋转，以调节流过所述壳体101管道内流体的流量，所述旋转位置传感器104通过阀杆106的可以测量所述偏心阀盘111转角位置，所述智能终端105可以通过所述扭矩传感器108和所述旋转位置传感器104的信号计算出当前所述壳体101管道内流体的流量值。在某一时刻，所述智能终端105通过对比当前所述壳体101管道内流体的流量值和用户流量设定值的大小，发送命令给所述执行机构114，所述执行机构114通过所述阀杆106带动所述偏心阀盘111旋转，以改变所述壳体101管道内流体的流量值，循环上述操作，直至所述壳体101管道内流体的流量值逼近于用户流量设定值。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。上面对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims

1.一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：包括壳体，壳体中部为流体管道，流体管道内部设置有偏心阀盘，所述偏心阀盘的上下两端分别连接有上连接轴和下连接轴，并且所述上连接轴和下连接轴的位置偏离偏心阀盘的中心；所述上连接轴和下连接轴通过轴承与壳体连接；所述上连接轴远离偏心阀盘的一端还连接有穿出壳体的阀杆，所述阀杆上设置有扭矩传感器，所述阀杆上还套设有上压盖；所述阀杆上端连接有驱动阀杆转动的执行机构，阀杆上部外侧还连接有旋转位置传感器；所述上压盖外侧还设置有智能终端，所述执行机构、扭矩传感器和旋转位置传感器与智能终端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述壳体上部可只有用于和上压盖配合连接的凸台。

3.根据权利要求1所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述下连接轴贯穿壳体的下部，并且所述壳体位于下连接轴的外侧设置有用于封闭下连接轴的下压盖。

4.根据权利要求1所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述执行机构为电机。

5.根据权利要求1所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述智能终端包括显示模块、输入模块、处理器和存储器，所述扭矩传感器和旋转位置传感器与智能终端的处理器电连接。

6.根据权利要求1或5所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述旋转位置传感器为电位计或角位移传感器。

7.根据权利要求1或5所述的一种测控一体式阀门流量计，其特征在于：所述扭矩传感器为能够双向测量的扭矩传感器。