[发明专利]流量检测阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种流量检测阀，该流量检测阀可调整流经阀体的流体的流量，并可根据阀体内阀芯上、下游流路内流体间的压力差和阀芯开度计算出流经阀体的流体的流量。 

背景技术

现有的大楼空调系统往往有如下问题，当将阀芯设定为某一开度时，一旦流体压力变高，流经阀体的流体在流量上会大于目标流量。换言之，会使流经空调系统的流体流量超过所需数值，这样会无故多消耗能量，导致能量损失。为了解决这一问题，现有技术中有如下技术方案，通过在阀体的上游或下游设置流量计，测量该处流体流量，从而检测到流体的过量流量，并将检测结果反映在阀芯开度控制上，以使测量流量与目标流量吻合。 

但是，上述技术方案存在的问题在于，须在管路上串联流量计和阀，这就需要较大空间来配置管路。此外，需要单独准备流量计和阀，这也成为成本上升的一个原因。从价格角度出发，消费者需要一种同时具备流量计功能和阀功能的流量检测阀。 

就流量检测阀而言，可通过检测阀芯上、下游流路中流体压力(即，上游侧流体压力和下游侧流体压力)的差值△P以及阀芯开度，并将两检测值带入预存的流量计算公式，计算得出流经阀体的流体流量Q。 

与该流量检测阀相关联的技术，在诸如日本发明公开公报特开昭60-168974号(以下，称为专利文献1)、日本发明专利公报特公平7-103945(以下，称为专利文献2)号有所揭示。专利文献1公开了一种流量控制阀，该流量控制阀在管路中具有检测阀芯上游管路流 体压力的第1压力检测单元和检测阀芯下游管路流体压力的第2压力检测单元，并且可根据第1、第2压力检测单元、阀芯开度检测单元输出的电信号，计算得到流经管路的流体流量。 

专利文献2公开一种蝶阀，该碟阀中，从形成在密封圈上的上游侧和下游侧的四个压力检测口取得压力流体，并在环形的空腔内使上、下游压力流体分别进行混合以获得各自的平均压力，检测该平均后的压力并测量上下游间的两平均压力的压力差，进而得到流经阀体的流体流量。 

专利文件1的流量控制阀上，检测上游流体压力的位置和检测下游流体压力的位置都远离阀芯。原因在于，当流体流到阀芯附近时，会在流体液流中产生与开度相关联的紊流，而该紊流会使流体压力发生变化，因而，为了使该流体压力的变化不影响检测，能够准确地检测出流路内的流体压力，考虑在阀芯上游、下游各设置足够长度的直线流路，并在阀芯上、下游与该阀芯远离足够长距离的位置上设置压力检测单元来检测流体压力。尤其是，相比上游侧而言，阀芯下游的与开度相关联的紊流对流体压力的变化影响较大，因此，检测流体压力的位置在下游侧需要比上游侧更远离阀芯。 

因此，对比文件1所存在的问题在于，阀的外形尺寸不可避免变大，不可避免增大产品尺寸、重量。假设在对比文件1中，如果不设置足够长度的直线流路，而是在阀芯下游与之临近的位置配置压力检测单元，此时，流路中流体的流动方向会因阀芯的开度改变，使得流路中压力出现变动，这就导致不能准确地检测下游侧流体压力，结果就不能高精度地检测流量。 

此外，在对比文件2中，虽然没有设置有直线流路，而是将从四个压力检测口得到的压力流体导入同一空腔并进行混合，使压力在空腔内得以平均化，并检测稳定后的压力。但是，存在的问题在于，上游和下游的压力检测口离阀芯的距离都不够远，因此，在上下游都会产生与开度相关联的紊流，引起液体压力大幅变动，这导致不能高精度地检测流量。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术中的问题而做出的，目的在于提供一种缩减外型尺寸而结构紧凑、可高精度地检测流量的流量检测阀。 

本发明技术方案1提供一种流量检测阀，具有：阀芯，其配置在阀体内，用于调节通过上述阀体的流体的流量；第1压力检测单元，其检测阀芯上游的流路内的流体压力；第2压力检测单元，其检测阀芯下游的流路内的流体压力；阀开度检测单元，其检测阀芯的开度；流量计算单元，其根据第1、第2压力检测单元、阀开度检测单元的检测信号，计算流经阀体的流体的流量，并且，在阀体内设置有流体滞流部和下游流体压力检测孔，其中，流体滞流部位于阀芯下游侧流路上接近阀芯的位置，流体可在该流体滞流部产生滞流；下游流体压力检测孔从阀体的面向流体滞流部的内周面贯穿到阀体外周面，第2压力检测单元安装在阀体外周面上，与下游流体压力检测孔连接，第2压力检测单元用于检测滞流在上述流体滞流部内的流体的压力。