光电对射式涡轮液流计及其级联应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106052762A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610549381.8(22)申请日2016.07.13(71)申请人徐李地址410153湖南省长沙市开福区捞刀河镇中岭村王家铁铺组(72)发明人徐李(51)Int.Cl.G01D21/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称光电对射式涡轮液流计及其级联应用(57)摘要一种光电对射式涡轮液流计，本发明壳体由流质导管和数据变送仓两部分组成，数据变送仓跨接在流质导管上部，并从流质导管外部两侧包裹流质导管，提供变送控制板上的光电收发管所需的对射光路；从流质导管的流质入口到流质出口，先后装配有多功能前置导流架、叶轮组件、导流塞组件和卡圈。本发明通过级联液流计同时监测水处理系统的多个监控点，主机内置的微处理器通过汇总信息，采用独创的分析算法和数字化接口，对外提供脱盐率、动态废水比等数值信息和漏水报警、反接指示等状态信息。从机触发和主机本地触发两种方式，对级联中的液流计状态进行互查，避免了主机定时轮询所有从机进行状态收集的计算资源浪费，提高了级联系统的通讯效率和实时性。CN106052762ACN106052762A权利要求书1/2页1.一种光电对射式涡轮液流计，其特征在于：壳体由流质导管和数据变送仓两大功能部分组成，数据变送仓跨接在流质导管上部，并从流质导管外部两侧包裹流质导管，提供变送控制板上的光电收发管所需的对射光路；从流质导管的流质入口到流质出口，先后装配有多功能前置导流架、叶轮组件、导流塞组件和卡圈；多功能前置导流架由探针、发射端光学导流板、接收端光学导流板、导流罩、导流架轴套和前置抗磨顶珠组成，从数据变送仓引出的两根平行探针构成的平面与流质导管内液流方向垂直，发射端光学导流板和接收端光学导流板位于探针两侧构成多功能前置导流架的水平导流面，发射端光学导流板和接收端光学导流板在同一平面上，探针与发射端光学导流板及接收端光学导流板垂直交叉处的迎流面为导流罩，背流面为导流架轴套，导流罩、发射端光学导流板、接收端光学导流板和导流架轴套连成一个整体，导流架轴套内装配有前置抗磨顶珠，前置抗磨顶珠在导流架轴套内与叶轮轴的端面接触以抵消叶轮轴轴向推力和摩擦转矩；叶轮组件是由带光学计数槽孔的叶轮轴和叶轮构成的旋转机构，叶轮轴靠流质出口侧套入导流塞轴套，导流塞轴套内含后置抗磨顶珠，与叶轮轴端面接触以抵消叶轮轴轴向推力和摩擦转矩，导流塞轴套、后置导流板和导流塞筒壁构成导流塞，导流塞和后置抗磨顶珠组成导流塞组件，卡圈与流质导管内壁通过过盈配合和变径限位将导流塞精确固定，在确保叶轮轴与后置抗磨顶珠装配间隙的同时为叶轮轴提供了轴向支撑力；数据变送仓从内往外依次装配有变送控制板和顶盖，变送控制板由光电发射管、光电接收管、两个探针夹簧、热敏元件、通讯接口、扩展接口和微处理器构成。2.如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计，其特征在于：流质入口和多功能前置导流架之间装有变径塞，变径塞的规格和叶轮规格配套，适配不同接入管径流质的计量。3.如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计，其特征在于：多功能前置导流架上的探针对流质电导进行采样，并将液温通过探针夹簧和变送控制板的焊盘传递到热敏元件，然后变送控制板上的微处理器对探针采集到的电导结合热敏元件获取的温度进行补偿修正，得出电导率。4.如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计，其特征在于：所述的前置抗磨顶珠和后置抗磨顶珠为食品级抗磨钢珠。5.如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计，其特征在于：所述的光电对射式叶轮组件中叶轮轴上光学计数槽孔为2个互相垂直且经过叶轮轴中线对穿叶轮轴的腰型槽孔，叶片个数为4片。6.如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计，其特征在于：液流计的通讯接口和扩展接口在支持数字接口的同时支持实时流速脉冲信号输出，以满足对流速信号有及时性需求的场景，以及对流量精度要求更苛刻的场景,此实时流速脉冲信号还可以作为触发信号，上位机利用此信号来准确得知流质流动的开始和结束时间，以及查询单次流量数据的时机，减少上位机轮询次数。7.一种如权利要求1所述的光电对射式涡轮液流计的级联应用，其特征在于：主液流计与从属液流计进行级联，从而对流质处理系统内的不同监测点的流质特性和流动状态进行比对分析，针对水处理系统，其典型级联应用如下：从机安装在水处理系统的原水入水端，主机安装在水处理系统的净水出水端，当水流流经从机进入水处理系统，从机开始向主机发送实时流速脉冲信号，主机接收并对脉冲信2CN106052762A权利要求书2/2页号持续时间进行统计，当水流停止，实时流速脉冲信号也随即中断后，主机开始执行下列操作：1)修改从机状态为“在线”；2)通过