CN216382794U - 一种流体检测控制装置及管路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种流体检测控制装置和管路系统。其技术方案为：一种流体检测控制装置，包括一体成型的阀体，阀体包括开关控制段和流体检测段，流体检测段内设置有至少一对超声波传感器，每对超声波传感器位于同一直线上对射布置，每对超声波传感器之间的检测路径经过流体检测段。本实用新型通过在阀体内设置一体成型的检测段，解决了表计校准后再加阀门的测量精度的不确定性；同时，本实用新型通过使用对射型的超声波传感器配置方式，大大增强了超声波信号的强度，有利于提高流量检测的精度；通过多声道超声传感器的配置，提高了被测流场中，有效超声波信号传输所扫描过的体积占比，进一步提高测量精度；这在大口径表计测量中的效果更为明显。

Description

一种流体检测控制装置及管路系统

技术领域

本实用新型涉及管路设备领域，尤其涉及一种流体检测控制装置及管路系统。

背景技术

目前，管路中流量监测和控制装置一般是表与阀分离的方式，也有的是使用法兰将表与阀连接，两者连在一块，但这种设置方式由于表独立校准，受现场与阀门组合安装后，阀门影响，会造成校准精度低的问题，进而致使流量监测不准，表读数误差较大。

对此申请人在先申请的专利，公开了一种表阀一体的流体测量与控制一体化装置及管路系统，但该流体检测装置采用的是单声道，反射片发射超声波延长超声波路径的测量方式，当管路口径较大时，单声道扫过的流体面积占整个流体截面的占比较小，导致测量的准确度偏低，并且反射减小了信号强度。

发明内容

针对上述单声道测量在大口径管路中精度低，反射路径减小信号强度的问题，本实用新型提供一种使用多组超声波对射测量流体的流体检测控制装置及管路系统。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种流体检测控制装置，包括一体成型的阀体，阀体包括开关控制段和流体检测段，流体检测段内设置有至少一对超声波传感器，每对超声波传感器位于同一直线上对射布置，每对超声波传感器之间的检测路径经过流体检测段。本实用新型通过在阀体内设置一体成型的检测段，解决了表计校准后再加阀门的测量精度的不确定性；同时，本实用新型通过使用对射型的超声波传感器配置方式，相较于在先申请专利，大大增强了超声波信号的强度，有利于提高流量检测的精度；另外，本实用新型还可以通过多声道超声传感器的配置，提高了被测流场中，有效超声波信号传输所扫描过的体积占比，进一步提高测量精度；这在大口径表计测量中的效果更为明显。

优选地，阀体顶部设置有表壳，阀体和表壳一体成型，表壳上方可拆卸连接有表盖，表壳内安装有控制模块，控制模块电连接每对超声波传感器。表壳与阀体一体成型可以保证整体强度，环境适应能力强，安装方便，通过控制模块进行完成装置和使用者之间的交互。

优选地，表壳内设置有安装板，安装板连接有多个安装块，每对超声波传感器安装在不同的安装块上，流体检测段设置有与安装块适配的保护通道。通过安装板和安装块可以实现超声波传感器的预先装配，然后直接放入保护通道中，使安装更加方便。

优选地，同一平面内包括一对或至少两对超声波传感器，同一平面内的两对超声波传感器的检测路径交叉或平行布置。提高超声波传感器布置形式的多样性。

优选地，阀体为金属材质。抗干扰能力强，便于一体成型。

优选地，开关控制段中设置有阀门，阀门上连接有电驱机构，电驱机构能够带动阀门完成开关动作。用于开启和关闭阀门，控制流体通过。

优选地，表壳和/或表盖上设置有显示屏、按键和IC卡感应器。能够更加直观的显示流体信息，也可以直接进行操控。

优选地，阀体的两端安装有法兰盘。法兰盘用于和水管连接。

一种管路系统，包括管道，管道之间设置有如上述任一流体检测控制装置，管道与阀体连接。

本实用新型具有以下有益效果：通过将阀体设置为一体成型结构，在阀体中分成控制阀段和流量测量段，控制阀段和流量测量段基于阀体的一体成型也为一体式结构，不受阀门的位置影响，可进行整体一块校准，提高了校准精度。多对超声波传感器对射进行感应监测流量，提高了测量精度和信号强度，通过内置阀门的开关实现阀体内管路的通断，实现阀体内流量监测的准确性及流量可控性，精度高，且安装便捷，能够准确快速读数，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。

图1是本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式中阀门的结构示意图。

图3是本实用新型具体实施方式中超声波传感器的安装示意图。

图中：1、阀体，2、开关控制段，3、流体检测段，4、保护通道，5、电驱机构，6、法兰盘，7、安装板，8、安装块，9、超声波传感器，10、表壳。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-3所示，一种流体检测控制装置，包括一体成型的阀体1，阀体1为金属材质，阀体1内包括开关控制段2和流体检测段3，阀体1的顶部连接有表壳10，表壳10上可拆卸安装有表盖。表壳10内设置有控制模块，控制模块电连接开关控制段2内的电驱机构5和流体检测段3内的多对超声波传感器9。超声波传感器9安装在支架上，支架包括安装板7，安装板7的通过螺钉连接垂直的安装块8，每对超声波传感器9分别安装在两个安装块8上，每对超声波传感器9位于同一直线上，且采用对射方式布置；安装块8顶部设置有导线孔，超声波传感器的线路经过安装块8内部从导线孔中导出，并连接控制模块，安装块8内灌注有环氧树脂，保证密封性；流量检测段3内设置有与安装块8形状适配的保护通道4，用于放置安装块7，每对超声波传感器9之间的检测路径均经过流体检测段3，可以将超声波传感器9、安装块8和安装板7组合后，将安装块8一起放入保护通道4中，提高安装的便捷性，安装板7通过螺钉固定在表壳10内。

本实施例中采用了四对超声波传感器9，分布在两个水平面和两个竖直面中，每个水平面和竖直面均有两对超声波传感器9，水平面内的两对超声波传感器9的检测路径交叉布置，竖直面内的两对超声波传感器9的检测路径平行布置。但实际生产使用中不限于该数量和布置形式。一对超声波传感器9可布置在水平面、竖直面和倾斜面中，每个平面可布置一对或至少两对超声波传感器9，同一平面内的两对超声波传感器9的检测路径可以平行布置也可以交叉布置。

电驱机构5包括齿轮箱和动力源，动力源通过齿轮箱与阀门连接，阀门安装在开关控制段2内，通过连接齿轮箱实现变速，进而实现对阀门的稳定控制，动力源为电池、马达、电机等提供动力的器件。表盖上设置有显示屏、按键、IC卡感应器，以便于读数、使用及通过刷卡控制流量的大小。另外，阀体1的两端设置有法兰盘6，法兰盘6用于和管路连接。

实施例2

一种管路系统，包括管路，相邻的管路之间通过实施例1中的流体检测控制装置连接，管路通过法兰盘6与阀体1连接，该管路系统可应用到供水、取暖、灌溉、热力等系统中。

本实用新型的原理为：通过将水表的检测部分一体成型设置在阀体中，实现表阀一体，流量检测段3内的超声波传感器9可检测流体的各项参数，开关控制段2内的电驱机构5可控制阀门开启和关闭，两者通过表壳10内的控制模块一起控制，避免了安装水表对其校准精度的影响；超声波传感器9采用多通道对射形式，提高了测量精度并避免了信号强度减弱。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种流体检测控制装置，其特征在于，包括一体成型的阀体(1)，所述阀体(1)包括开关控制段(2)和流体检测段(3)，所述流体检测段(3)内设置有至少一对超声波传感器(9)，每对所述超声波传感器(9)位于同一直线上且对射布置，每对所述超声波传感器(9)之间的检测路径经过所述流体检测段(3)。

2.如权利要求1所述流体检测控制装置，其特征在于，所述阀体(1)顶部设置有表壳(10)，所述阀体(1)和所述表壳(10)一体成型，所述表壳(10)上方可拆卸连接有表盖，所述表壳(10)内安装有控制模块，所述控制模块电连接每对所述超声波传感器(9)。

3.如权利要求2所述流体检测控制装置，其特征在于，所述表壳(10)内设置有安装板(7)，所述安装板(7)连接有多个安装块(8)，每对所述超声波传感器(9)安装在不同的所述安装块(8)上，所述流体检测段(3)设置有与所述安装块(8)适配的保护通道(4)。

4.如权利要求1-3任一所述流体检测控制装置，其特征在于，同一平面内包括一对或至少两对所述超声波传感器(9)，同一平面内的两对所述超声波传感器(9)的检测路径交叉或平行布置。

5.如权利要求4所述流体检测控制装置，其特征在于，所述阀体(1)为金属材质。

6.如权利要求4所述流体检测控制装置，其特征在于，所述开关控制段(2)中设置有阀门，所述阀门上连接有电驱机构(5)，所述电驱机构(5)能够带动阀门完成开关动作。

7.如权利要求2或3所述流体检测控制装置，其特征在于，所述表壳(10)和/或所述表盖上设置有显示屏、按键和IC卡感应器。

8.如权利要求4所述流体检测控制装置，其特征在于，所述阀体(1)的两端安装有法兰盘(6)。

9.一种管路系统，其特征在于，包括管道，所述管道之间设置有如权利要求1-8任一所述流体检测控制装置，所述管道与所述阀体(1)连接。

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