CN211013103U - 一种混合水计量恒温控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种混合水计量恒温控制装置，该混合水计量恒温控制装置包括箱体、流量监测模块、水位监测模块、排水阀以及控制模块；所述箱体上设置有出水口、入水口和溢水口，所述流量监测模块设于所述箱体的入水口，所述排水阀设于所述箱体的出水口，所述水位监测模块设于所述箱体中。根据本实用新型的混合水计量恒温控制装置，所述混合水计量恒温控制装置通过流量监测模块检测流过入水口的水气混合物的瞬时流量，通过水位监测模块检测箱体中的水的水位高度，水气混合物中的气体分离后从溢水口流出，通过控制排水阀对水进行排出和停排，从而实现对水气分离后的水的总量精确测量。

Description

一种混合水计量恒温控制装置

技术领域

本实用新型属于水流量计量领域，尤其涉及一种混合水计量恒温控制装置。

背景技术

水表在煤层气排采的过程中，具有非常重要的计量作用，因为是煤层气排采的过程中，一般都是水和气的混合物，所以传统水表一般对水的测量，往往瞬时流量精度不够，要么是总流量精度不够。传统水表的电磁计量装置，没有办法进行水气的分离，实时瞬时流量精度很高，总流量误差比较大；传统的翻斗式水计量装置，总流量精度很高，但实时瞬时流量精度比较差。

上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，为了解决现有的在煤层气排采控制中，传统水表对实时瞬时流量和总流量不能同时达到很高的精度的情况，本实用新型提供了一种混合水计量恒温控制装置。

本实用新型通过如下技术方案实现：提供一种混合水计量恒温控制装置，所述混合水计量恒温控制装置包括箱体、流量监测模块、水位监测模块、排水阀以及控制模块；所述箱体上设置有出水口、入水口和溢水口，所述流量监测模块设于所述箱体的入水口，所述排水阀设于所述箱体的出水口，所述水位监测模块设于所述箱体中。

作为上述技术方案的进一步改进，所述流量监测模块包括霍尔传感器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述水位监测模块包括设置于箱体内侧壁上的侧装式浮球水位开关。

作为上述技术方案的进一步改进，所述排水阀为常闭式电磁阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述混合水计量恒温控制装置还包括设于箱体中的温度监测模块，以及设于箱体中的加热模块。

作为上述技术方案的进一步改进，所述温度监测模块包括NTC热敏电阻以及位于NTC热敏电阻外的不锈钢防水护套。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热模块包括加热棒。

本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型的混合水计量恒温控制装置中，所述混合水计量恒温控制装置通过流量监测模块检测流过入水口的水气混合物的瞬时流量，通过水位监测模块检测箱体中的水的水位高度，水气混合物中的气体分离后从溢水口流出，通过控制排水阀对水进行排出和停排，从而实现对水气分离后的水的总量精确测量。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的混合水计量恒温控制装置的框图；

图2是根据本实用新型一个实施例的混合水计量恒温控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例中附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图2，所述混合水计量恒温控制装置包括箱体100、流量监测模块200、水位监测模块300、排水阀400以及控制模块500；所述箱体100上设置有出水口11、入水口12和溢水口13，所述流量监测模块200设于所述箱体100的入水口12，所述排水阀400设于所述箱体100的出水口11，所述水位监测模块300设于所述箱体100中。所述混合水计量恒温控制装置通过流量监测模块200检测流过入水口12的水气混合物的瞬时流量，通过水位监测模块300检测箱体100中的水的水位高度，水气混合物中的气体从水中分离后从溢水口13流出。

所述流量监测模块200用于测量水流的瞬时速度，所述流量监测模块200包括霍尔传感器。流量监测模块200放置在水箱的入水口12，通过脉冲式霍尔传感器，可以精确测量出当前水气混合物的实时瞬时流量。

所述水位监测模块300用于测量水槽的液位并将相应的液位信息转换成电信号。所述水位监测模块300为设置于箱体100内侧壁上的侧装式浮球水位开关，侧装式浮球水位开关的浮球位于水面上并根据水位的高度而改变位置，其中水箱中的水位根据浮球的位置分别有最低水位和最高水位。

排水阀400为常闭电磁阀，常闭电磁阀在通电时打开。当侧装式浮球水位开关中的浮球到达最高水位时，则打开排水阀400进行排水，当液面下降到最低水位时，则关闭排水阀400停止排水，控制模块500计量一次水量，水箱继续蓄水，当水位到达最高水位时进行下一次排水，由此，通过统计排水的次数得出水的总流量。采用常闭电磁阀可以使得在所述混合水计量恒温控制装置断电时不会进行排水，此时箱体100中的水在高于最高水位之后继续累积从溢水口13中流出。

所述控制模块500例如可以包括微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，控制模块500还可以包括用于与远端控制器通信连接的无线通信模块，控制模块500通过MODBUS协议与流量监测模块200、水位监测模块300、排水阀400、温度监测模块以及加热模块通信连接。

所述混合水计量恒温控制装置还包括设于箱体100中的温度监测模块600，以及设于箱体100中的加热模块700。

所述温度监测模块600为带有不锈钢防水护套的NTC热敏电阻，温度监测模块600安装于箱体100的顶部，不锈钢护套可以插到水槽的底部。位于NTC热敏电阻外的不锈钢防水护套可以伸入至水中，通过NTC热敏电阻(负温度系数热敏电阻器)检测水的温度并将水的温度信息发送至控制模块500，控制模块500根据水的温度来控制加热模块700进行工作。

所述加热模块700用于对当前水槽内的水进行恒温控制；加热模块700为具体有防水密封的加热棒，所述加热模块700位于箱体100中并位于最低水位的下方，从而防止工作过程中加热棒干烧损坏加热棒。

控制单元通过温度监测模块600和加热模块700实现水箱内计量水的恒温控制，其中加热模块700的加热棒采用MOS管驱动电路进行PWM斩波控制，实现对水温的精确控制，防止在温度低于零摄氏度时水箱内的水结冰，保证了水表的稳定运行。温度监测模块600和加热模块700形成恒温加热控制系统。

本实用新型实施例通过恒温加热控制系统，实现在零下摄氏度下防止了水的结冰，同时稳定可靠的采集。所述混合水计量恒温控制装置通过流量监测模块200检测流过入水口12的水气混合物的瞬时流量，通过水位监测模块300检测箱体100中的水的水位高度，水气混合物中的气体分离后从溢水口13流出，通过将气体从溢水口13排出，实现了水气分离，通过控制排水阀400对水进行排出和停排，从而实现对水气分离后的水的总量精确测量。从而得到精确的水的总量数据，同时得到精确的实时瞬时流量，控制模块500可以通过MODBUS协议可以把当前的水的实时瞬时流量和水的总流量传给远端控制器，方便了排采控制器的进行实时控制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型的实施方式和简化描述，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实用新型的实施方式的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述混合水计量恒温控制装置包括箱体、流量监测模块、水位监测模块、排水阀以及控制模块；所述箱体上设置有出水口、入水口和溢水口，所述流量监测模块设于所述箱体的入水口，所述排水阀设于所述箱体的出水口，所述水位监测模块设于所述箱体中。

2.根据权利要求1所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述流量监测模块包括脉冲式霍尔传感器。

3.根据权利要求1所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述水位监测模块包括设置于箱体内侧壁上的侧装式浮球水位开关。

4.根据权利要求1所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述排水阀为常闭式电磁阀。

5.根据权利要求1至4任一项所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述混合水计量恒温控制装置还包括设于箱体中的温度监测模块，以及设于箱体中的加热模块。

6.根据权利要求5所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述温度监测模块包括NTC热敏电阻以及位于NTC热敏电阻外的不锈钢防水护套。

7.根据权利要求5所述的混合水计量恒温控制装置，其特征在于，所述加热模块包括加热棒，所述加热模块位于箱体中且位于最低水位的下方。

Images