[发明专利]测量阀体内流量的方法和测量阀体内流量的显示机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量流量的方法，尤其是涉及一种测量阀体内流量的方法。

本发明还涉及一种测量流量的装置，尤其是涉及一种测量阀体内流量的显示机构。

背景技术

随着经济的迅猛发展，各种建设也跟着发展，在建筑，管道运输，冷暖空调，化工等方面需要大量的用到流量控制系统，但由于调节阀门无法检测到所通过流量的流量值，因此难以调节阀门使流量控制系统的控制回路达到负荷所需设计的流量。通常调节阀门处于全开状态，由于管道阻力的存在，控制回路的首端压力大于末端，有的高达数倍之多，由于压力和流量的平方成正比关系，首端负荷流量会大于末端负荷流量，并极易造成末端缺流，为使末端负荷流量达到设计流量，往往采取增加总流量的方法来解决这一问题，由此造成总流量大于系统负荷所需的设计流量。由于耗能量与流量的三次方成正比，即增加26％的流量需要多消耗能量100％，这样会造成巨大的能源浪费。因此出现了很多可以显示流量的阀门，但往往存在很多的缺陷。一种名为“具有测量流量功能的蝶形阀和用它测量流量的方法”(专利号CN89103329.7)的专利，结构上包括一个主体、一根可旋转地固定于主体上的阀门柱、固定在阀门柱上且可旋转地安装在主体中的阀门部件、检测阀门开启位置的阀门开启位置检测装置，以及检测由于流体流过而作用于围绕阀门柱的阀门部件上的动态转矩的转矩检测装置，而阀门开启检测装置包括一个与阀门轴相连的角度传感器，而角度传感器包括一个与阀门轴相连的电位器或旋转编码器，在工作的时候先检测阀门开启位置，检测由于流体流动而作用与上述围绕阀门柱的阀门部件上的动态转矩，然后确定作为上述检测到的阀门开启位置和动态转矩的函数的流量设置一个所要求的流量，以及改变上述阀门的开启位置，以便使上述确定的流量接近所要求的流量。上述专利结构复杂，制作成本高，磨损后维护修理不方便且维修保养费用较高，而且阀门和测量装置是一起的，给制造上带来了困难。

发明内容

本发明主要是针对现有技术所存在的在对流体流量的测量过程复杂烦琐的技术问题，提供一种简单可靠的测量阀体内流量的方法。

本发明针对现有技术所存在的结构复杂，成本较高，维护修理不方便，制造捆等技术问题，提供一种结构简单，成本低，维护修理方便，制造方便，可以准确的显示流量的测量阀体内流量的显示机构。

本实用发明同时还解决现有技术所存在的不能随着流量的变化及时同步显示流量大小的技术问题，从而使得本发明具有能随着流量的变化及时同步显示流量大小的功能。

本发明的方法问题主要是通过下述技术方案得以解决的：流体通过管道输送，在所述管道内有一摆片，当流体通过管道时，摆片受到一阻力，摆片受到阻力偏转和原来的静态摆片形成一夹角θ，夹角θ通过一个用来感知摆片位置变化的感应装置反映在管道外的流量表上，通过合理的选择弹性体和静态摆片的夹角β以及L与a的比值L/a来实现夹角θ的变化和流量的变化呈线性关系，其中a为弹性体和摆片连接处的连接轴到支轴轴心的垂直距离，而L＝X₀+aCosβ，X₀为弹性体初时的静态长度。由流体力学可知，在流体中，任何物体都将受到阻力的作用，若该物体为一可饶一固定轴转动的摆片，该摆片在受到流体阻力的时候将产生旋转，由于上述阻力与流速平方成正比，而流量与流速成正比，因此摆片所受的阻力与流量的平方成正比，从而得出摆片的旋转角度即夹角θ与流量的平方成正比关系，当选择的弹性体和静态摆片的夹角β以及L与a的比值L/a合适的情况下，夹角θ的变化和流量的变化呈线性关系。

本发明的机构问题主要是通过下述技术方案得以解决的：设置在管道上，包括流量表，其特征在于在所述管道内设置有摆片，所述摆片通过支轴铰接在管道上，摆片一端伸入管道内，另一端通过支轴伸出管道外与一弹性体相连接，在所述摆片和流量表之间设置有一个用来感知摆片位置变化的感应装置。将摆片通过支轴设置在管道上，在流体通过的时候可以使摆片产生转动，通过感应装置可以将摆片转动的角度在流量表上反映出来，达到随着流量大小的改变及时同步的反映出流量的大小，有了流量表就可以不用凭经验直接的调节流量的大小。