專利名稱：液流感應(yīng)裝置、液流感應(yīng)機(jī)構(gòu)及液流輸送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液流感應(yīng)裝置、液流感應(yīng)機(jī)構(gòu)及液流輸送系統(tǒng)，尤其用于 感應(yīng)液流的流壓或流速。
背景技術(shù)：
一直以來，液流感應(yīng)裝置在工業(yè)或家庭中有著廣泛的應(yīng)用，如在需要使用
冷凍液體的液流輸送系統(tǒng)中應(yīng)用以保護(hù)高熱量的儀器，包括激光機(jī)、X光機(jī)、 發(fā)電機(jī)等，通過液流感應(yīng)裝置可以在冷凍液體流量突變時(shí)發(fā)出警告信號(hào)和調(diào)整 流量，又如，在連續(xù)生產(chǎn)流程中，需要對(duì)原材料或制品中包含有液體的液體流 量進(jìn)行監(jiān)察及調(diào)節(jié)，以保證成品尤其是牛奶類、飲料類、石油產(chǎn)品類、凈化飲 用水等質(zhì)量。
目前，市場(chǎng)上使用的液流感應(yīng)裝置有兩類， 一類是將液流感應(yīng)裝置設(shè)置在 用于與液流相通的液流管道內(nèi)，簡(jiǎn)稱為內(nèi)置式；另一類則是將液流感應(yīng)裝置插 入液流管道，簡(jiǎn)稱為插入式。插入式液流感應(yīng)裝置相對(duì)內(nèi)置式液流感應(yīng)裝置而 言，具有簡(jiǎn)單、可靠并且成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，按照應(yīng)用原理，插入式液流感應(yīng)裝 置又可分為電器式和機(jī)械式。
電器式液流感應(yīng)裝置采用兩支金屬導(dǎo)針，其中， 一支金屬導(dǎo)針為發(fā)熱棒， 利用液流的發(fā)熱速度，以此得到液流的流動(dòng)速度；另一支金屬導(dǎo)針則為溫度探 針，量度液流溫度，再經(jīng)過電子信號(hào)放大，從而控制液流感應(yīng)開關(guān)。該電器式 液流感應(yīng)裝置成本高，且適用范圍有限，不能用于易燃液流的液流感應(yīng)及流量 控制。
機(jī)械式液流感應(yīng)裝置是利用流體力學(xué)的流動(dòng)速度或流動(dòng)壓力引起機(jī)械運(yùn) 動(dòng)，進(jìn)而通過感應(yīng)機(jī)械動(dòng)作，控制液流感應(yīng)開關(guān)。具體而言，主要基于如下兩 種方式
一、活塞式即設(shè)置一個(gè)活塞，并且在該活塞背后設(shè)置一個(gè)彈簧。當(dāng)液體 流動(dòng)時(shí)沖擊活塞，彈簧受力被壓縮，進(jìn)而推動(dòng)活塞前進(jìn)，然后通過使用磁性開關(guān)如reed switch度量活塞的移動(dòng)，以此感應(yīng)液流的流動(dòng)是否超過某一預(yù)定數(shù) 值。由于活塞置于液流流動(dòng)的方向，液流需要繞過活塞，此時(shí)活塞在一定程度 上阻礙了液流的流動(dòng)，液流在活塞的后方形成真空壓降現(xiàn)象進(jìn)而導(dǎo)致渦流的產(chǎn) 生。流壓降和渦流與活塞面向液流的面積成正比，因此活塞面積越大，雖然感 應(yīng)越靈敏，但其引起流壓降和渦流越大；而活塞面積越小，雖然引起的流壓降 和渦流就越小，但感應(yīng)靈敏度也就相應(yīng)地降低。
二、船漿式即在液流管道中，放置一片薄片。當(dāng)液流流動(dòng)時(shí)，沖擊薄片， 導(dǎo)致薄片移位。由于薄片連接另一組機(jī)械動(dòng)作，以放大薄片的移動(dòng)，然后通過 使用磁性開關(guān)如reed switch度量機(jī)t戒動(dòng)作的移動(dòng)，以此感應(yīng)液流的流動(dòng)是否超 過某一預(yù)定數(shù)值。同活塞式，薄片面積越大，感應(yīng)越靈敏，但引起的流壓降越 大。并且，如果液流的流動(dòng)速度過高，沖擊薄片時(shí)產(chǎn)生的渦流就很大，從而在 振動(dòng)薄片時(shí)，摧折薄片，使得薄片產(chǎn)生勞損。同時(shí)，反復(fù)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，也易引 起液流感應(yīng)裝置穩(wěn)定性和可靠性差以及使用壽命低等問題。
為了解決上述問題，美國(guó)專利US5021619公開一種液流感應(yīng)裝置，參見 圖l、圖2和圖3即該專利附圖中的圖1、圖2和圖5，將一永磁體23設(shè)置在 一個(gè)封裝結(jié)構(gòu)24中，懸臂25從該封裝結(jié)構(gòu)24通過，與懸臂25相對(duì)的是支架 20，內(nèi)含一磁性開關(guān)22。液流12流動(dòng)時(shí)，沖擊懸臂25，當(dāng)懸臂25被沖擊至 某一預(yù)定程度時(shí)，觸發(fā)磁性開關(guān)22發(fā)出相應(yīng)的開關(guān)信號(hào)。該技術(shù)簡(jiǎn)化了船漿 式液流感應(yīng)裝置的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，在一定程度上防止了懸臂勞損問題，但其仍然存 在流壓降問題。此外，由于金屬片具有高剛性、高彈性和厚度簿等特性，懸臂 必須采用金屬片以承受液流的沖擊，但是金屬片的應(yīng)用范圍有限，無法在例如 含有高氯氣含量的液流環(huán)境中使用。
綜上可知，現(xiàn)有液流感應(yīng)裝置在實(shí)際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以 有必要加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種液流感應(yīng)裝置、液流感應(yīng)機(jī) 構(gòu)及液流輸送系統(tǒng)，使用該裝置、機(jī)構(gòu)及系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地量度液流的流壓或流 速，并且設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、成本低廉。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種液流感應(yīng)裝置，包括
6第一導(dǎo)管，引入一與液流相通的第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于 所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；
第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管
道壁連接；
所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所 述連接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管活動(dòng)連接在所述液 流管道上，或者所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和第一液流管道一體成型。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管、連接導(dǎo)管以及第二導(dǎo)管一體 成型，且三者之間呈"j"型或"j"型
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管、連接導(dǎo)管以及第二導(dǎo)管為獨(dú) 立導(dǎo)管，且三者連接呈"j"型或"lI "型。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管以垂直方向引入所 述第一液流管道中。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括
活動(dòng)體，其內(nèi)密封有永磁體；
彈性單元，固定在所述連接導(dǎo)管內(nèi)，并與所述活動(dòng)體相連接，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)管 與第二導(dǎo)管的液壓差大于彈性單元的反作用力時(shí)，所述活動(dòng)體被移動(dòng)。 根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，進(jìn)一歩包括
磁控管開關(guān)，其對(duì)應(yīng)所述活動(dòng)體設(shè)置于連接導(dǎo)管之外，當(dāng)該活動(dòng)體被移動(dòng) 超過預(yù)定值，該磁控管開關(guān)激活以執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，進(jìn)一步包括
磁感應(yīng)線圈，其對(duì)應(yīng)所述活動(dòng)體設(shè)置于連接導(dǎo)管之外，當(dāng)該活動(dòng)體被移動(dòng)， 該磁感應(yīng)線圈度量活動(dòng)體移動(dòng)位置。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，進(jìn)一步包括，
流速計(jì)算單元，用于根據(jù)所述磁感應(yīng)線圈度量的活動(dòng)體移動(dòng)位置，并結(jié)合 活動(dòng)體切面積計(jì)算液流的流速，并將該流速信號(hào)發(fā)送給流速顯示單元；
流速顯示單元，用于根據(jù)所接收的流速信號(hào)來顯示流速。 根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，進(jìn)一步包括，
液流控制單元，用于根據(jù)液流的流速，執(zhí)行相應(yīng)的液流控制；和/或報(bào)警單元，用于當(dāng)液流的流速達(dá)到預(yù)定報(bào)警值時(shí)，發(fā)出警告信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述活動(dòng)體的綜合密度與液流密度相近或相 同，活動(dòng)體和液流的密度越接近，量度的靈敏性越高。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和/或第一液流管 道中與液流接觸的部位由高耐腐蝕塑料制成，從而可應(yīng)用于腐蝕性液流中。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和/或第一液流管 道中與液流接觸的部位由耐高溫、抗靜電的金屬材料制成，從而可應(yīng)用于高溫 或?qū)o電敏感的液流中。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和/或第一液流管 道中與液流接觸的部位由耐壓塑料或耐壓金屬材料制成，從而可以應(yīng)用于具有 較強(qiáng)沖擊力或急速的液流。
根據(jù)本發(fā)明的液流感應(yīng)裝置，所述引入第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管的第一液流管 道為一段獨(dú)立的接續(xù)液流管道，且該接續(xù)液流管道接入整個(gè)用于輸送液流的第 二液流管道中，這種結(jié)構(gòu)使得液流感應(yīng)裝置的制造和安裝更為簡(jiǎn)便。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于本發(fā)明所述的 液流感應(yīng)裝置，所述液流感應(yīng)裝置包括有
第一導(dǎo)管，引入一與液流相通的第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于 所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；
第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管 道壁連接；
所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通； 其中，所述液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述連接導(dǎo)管中。 根據(jù)本發(fā)明的液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步包括 活動(dòng)體，其內(nèi)密封有永磁體；
彈性單元，固定在所述連接導(dǎo)管內(nèi)，并與所述活動(dòng)體相連接，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)管 與第二導(dǎo)管的液壓差大于彈性單元的反作用力時(shí)，所述活動(dòng)體被移動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種包括本發(fā)明所述的液流感應(yīng)裝置的液 流輸送系統(tǒng)，該液流輸送系統(tǒng)還包括一與液流相通的第一液流管道，所述液流
感應(yīng)裝置包括有
第一導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；
第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第--液流管 道壁連接；
所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所 述連接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種包括本發(fā)明所述的液流感應(yīng)裝置的液 流輸送系統(tǒng)，該液流輸送系統(tǒng)還包括有整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道，所 述液流感應(yīng)裝置包括有
一與液流相通的第一液流管道；
第一導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液 流管道的中心軸或者中心軸附近；
第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管 道壁連接；
所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所述連 接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)；
其中，所述引入第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管的第一液流管道為一段獨(dú)立的接續(xù)液 流管道，且該接續(xù)液流管道接入所述整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道中。
本發(fā)明液流感應(yīng)裝置通過在第一液流管道中引入兩根導(dǎo)管，第一導(dǎo)管位于 第一液流管道的中心軸附近，第二導(dǎo)管位于第一液流管道壁，第一、第二導(dǎo)管 在第一液流管道外由一連接導(dǎo)管相連通，且在連接導(dǎo)管中設(shè)置液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。 根據(jù)文丘里原理，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)量度液流的流壓或流速的目的，并避免液流在 管道中產(chǎn)生流壓降，從而提高了量度的準(zhǔn)確性，且設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、成本低廉。 另外，本發(fā)明還可根據(jù)對(duì)液流的流壓或流速的感應(yīng)，進(jìn)一步調(diào)整管道中液流流 量以符合需要。


圖1是美國(guó)專利US5021619公開的液流感應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖2是美國(guó)專利US5021619公開的液流感應(yīng)裝置部分結(jié)構(gòu)示意圖3是美國(guó)專利US5021619公開的液流感應(yīng)裝置部分結(jié)構(gòu)放大示意圖4是本發(fā)明提供的液流感應(yīng)裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的電路模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種旁邊插入的機(jī)械式的液流感應(yīng)裝置400，如圖4所示的 第一實(shí)施例，包括第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403，其中，所述第一導(dǎo)管402引 入位于第一液流管道401中，這里，所述第一導(dǎo)管402以垂直方向引入所述第 --液流管道401中，須說明，第一導(dǎo)管402的導(dǎo)入方向不局限于垂直方向，第 一導(dǎo)管402和第一液流管道401的夾角(p的范圍是0°<(p<180°;且第一導(dǎo) 管引入口 404位于所述第一液流管道中心軸4010或者中心軸4010附近；所述 第二導(dǎo)管403引入第一液流管道401中，這里，所述第二導(dǎo)管403以垂直方向 引入所述第一液流管道401中，同樣的，第二導(dǎo)管403的導(dǎo)入方向不局限于垂 直方向；且第二導(dǎo)管引入口 405與所述第一液流管道401壁連接。所述第一導(dǎo) 管402和第二導(dǎo)管403在第一液流管道401外由一連接導(dǎo)管408相連通，且所 述連接導(dǎo)管408中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409。所述第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403 可以活動(dòng)連接在第一液流管道401上，或者，所述第一導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403 和第一液流導(dǎo)管401 —體成型。作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述第一導(dǎo) 管402、第二導(dǎo)管403和連接導(dǎo)管408 —體成型，且三者之間大致呈"lJ"型， 參見圖4。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述第一導(dǎo)管402、連接導(dǎo)管408 以及第二導(dǎo)管403為獨(dú)立導(dǎo)管，這種結(jié)構(gòu)使得液流感應(yīng)裝置400的制造、安裝 和拆卸更為簡(jiǎn)便，且三者安裝后大致呈"」"型。所述三個(gè)獨(dú)立導(dǎo)管的接續(xù)端 口可以設(shè)置為螺紋形狀，以相互嵌合的方式進(jìn)行安裝，當(dāng)然，所述三個(gè)獨(dú)立導(dǎo) 管也通過螺釘、鉚釘?shù)绕渌绞竭M(jìn)行安裝，只要安裝后具有足夠的密封性和大 致呈型即可，其同樣在本發(fā)明保護(hù)的范圍。
根據(jù)文丘里(Venturi)原理，與所述第一液流管道401壁連接的第二導(dǎo)管 引入口 405的壓力低于在第一液流管道中心軸4010或者中心軸4010附近的第
10一導(dǎo)管引入口 404，且第二導(dǎo)管引入口 405與第一導(dǎo)管引入口 404之間的壓力 差為液流動(dòng)態(tài)壓力，通過液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409感應(yīng)液流動(dòng)態(tài)壓力。由于需要的液 流量較少，探入第一液流管道401中的第一導(dǎo)管402的直徑不影響度量精準(zhǔn)性。 這里，第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403的內(nèi)徑需設(shè)計(jì)成足夠承受水流帶來的沖擊 排水時(shí)所需要的氣泡流道。所述第一、第二導(dǎo)管402， 403可以為探針，即皮 托管(PitoUube)。由于探入第一液流管道401中的探針只度量其針頭上的壓力， 其引起的渦流很小，對(duì)度量精度和度量穩(wěn)定性相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)影響極微，甚至沒 有影響。
本發(fā)明中，所述第一導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403和/或第一液流管道401中與 液流接觸的部位由PP (Plyprpylene，聚丙烯)或PTFE (polytetrafluoroethylene， 聚四氟乙烯)等高耐腐蝕塑料制成，從而液流感應(yīng)裝置400可以適用于腐蝕液 流的液流度量。所述第一導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403和/或第一液流管道401中與 液流接觸的部位也可以由耐高溫、抗靜電的金屬材料如不銹鋼或鈦材料制成， 從而液流感應(yīng)裝置400可以應(yīng)用在高溫或?qū)o電敏感的液流。當(dāng)然，所述第一 導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403和/或第一液流管道401中與液流接觸的部位還可以由 耐壓塑料或耐壓金屬材料制成以防止急速液流對(duì)所述導(dǎo)管402、403或管道401 造成極大的沖擊而導(dǎo)致液流感應(yīng)裝置400損壞。
進(jìn)一步地，所述第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403引入的第一液流管道401 為一段獨(dú)立的接續(xù)液流管道，且該接續(xù)液流管道接入整個(gè)用于輸送液流的第二 液流管道中，這種結(jié)構(gòu)可以使得液流感應(yīng)裝置的制造和安裝更為簡(jiǎn)便。
參考圖5所示，作為本發(fā)明的第二實(shí)施例，液流感應(yīng)裝置400中的液壓感 應(yīng)機(jī)構(gòu)409還包括活動(dòng)體406、彈性單元407。所述活動(dòng)體406內(nèi)密封有永磁 體(圖中未示)，位于所述第一液流管道401外，并且設(shè)在第一、第二導(dǎo)管 402， 403的連接導(dǎo)管408內(nèi)，其綜合密度與液流密度相近或相同。這里，活 動(dòng)體406和液流的密度越接近，量度的靈敏性越高。由于活動(dòng)體406位于所述 第一液流管道401外，其面積大小與流壓降無關(guān)。本發(fā)明中所述活動(dòng)體406 可以為但不限于活塞、滑塊。彈性單元407，固定在所述連接導(dǎo)管408內(nèi)，與 所述活動(dòng)體406相連接，在本發(fā)明的第二實(shí)施例和第三實(shí)施例中，如圖5和圖 6所示，位于密封永磁活動(dòng)體406的背后。彈性單元407可以為彈簧或由其它 彈性材料構(gòu)成。通過彈性單元407底部的推前或移后，可以調(diào)整彈性單元407的彈性強(qiáng)度，從而可以適應(yīng)不同液流感應(yīng)范圍和精密度要求。由于第二導(dǎo)管引
入口 405的壓力不同于在第一液流管道中心軸4010上的第-一導(dǎo)管引入口 404， 當(dāng)?shù)?一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403的液壓差大于彈性單元407的反作用力時(shí)，活 動(dòng)體406被推動(dòng)。所述液壓感應(yīng)裝置還包括一磁控管開關(guān)500，其對(duì)應(yīng)所述活 動(dòng)體406設(shè)置于連接導(dǎo)管408外?；顒?dòng)體406的移動(dòng)會(huì)改變其與磁控管開關(guān) 500的距離，從而通過磁控管開關(guān)500的磁通量發(fā)生變化，而當(dāng)活動(dòng)體406被 移動(dòng)超過預(yù)定值時(shí)，其磁通量發(fā)生一段程度變化，由此磁控管開關(guān)500激活以 執(zhí)行流量調(diào)整或者報(bào)警等相應(yīng)動(dòng)作，例如儲(chǔ)油庫(kù)的抽油馬達(dá)，由于所儲(chǔ)油即將 抽空而流速減低，磁控管開關(guān)500可以關(guān)閉與其連接的輸油馬達(dá)，并通過有線 或無線的方式發(fā)出報(bào)警信號(hào)到控制中心以通知維修人員檢查。優(yōu)選地，所述磁 控管開關(guān)500為霍爾開關(guān)。
作為本發(fā)明的第三實(shí)施例如圖6所示，還可以在液壓感應(yīng)裝置400設(shè)置磁 感應(yīng)線圈600作為感應(yīng)器取代磁控管開關(guān)500，所述磁感應(yīng)線圈600對(duì)應(yīng)所述 活動(dòng)體406設(shè)置于連接導(dǎo)管408外，當(dāng)活動(dòng)體406被移動(dòng)，該磁感應(yīng)線圈600 度量活動(dòng)體移動(dòng)位置。在液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409設(shè)置磁感應(yīng)線圈600可以實(shí)現(xiàn)無段 級(jí)度量液流的流速。
進(jìn)一步地，液壓感應(yīng)裝置400還可以包括流速計(jì)算單元701、流速顯示單 元702，參見圖7。流速計(jì)算單元701，用于根據(jù)所述磁感應(yīng)線圈600度量的 活動(dòng)體406移動(dòng)位置，并結(jié)合活動(dòng)體406切面積計(jì)算液流的流速，并將該流速 信號(hào)發(fā)送給流速顯示單元702。由Venturi原理可知，根據(jù)活動(dòng)體406切面積 和彈性單元407的彈性強(qiáng)度，即可以計(jì)算出液流的流速。作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu) 選實(shí)施方式，所述流速計(jì)算單元701為成本低廉的液流計(jì)速器，可在泳池循環(huán) 系統(tǒng)以及清潔系統(tǒng)中，量度水流速、氯氣或其他消毒用液體的加入劑量的速度， 從而監(jiān)控泳池等水體的清潔情況及防止因意外而對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)超負(fù)荷。本發(fā)明亦 可使用適當(dāng)防銹、能抵御高壓的材料制成以在其他工業(yè)生產(chǎn)流程中使用。流速 顯示單元702，用于根據(jù)所接收的流速計(jì)算單元701傳遞的流速信號(hào)以顯示流 速，作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述流速顯示單元702為液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)或類比儀表。
進(jìn)一步地，液壓感應(yīng)裝置400還可以包括如圖7所示的液流控制單元703 和/或報(bào)警單元704。所述液流控制單元703用于根據(jù)液流的流速，執(zhí)行相應(yīng)的液流控制。所述報(bào)警單元704，用于當(dāng)液流的流速達(dá)到預(yù)定報(bào)警值時(shí)，發(fā)出警 告，例如在游泳池的循環(huán)過濾的管道中，水流速度過低可能是循環(huán)系統(tǒng)中有淤 塞現(xiàn)象，水流速度過高可能有空抽現(xiàn)象，兩種情況之下要保護(hù)循環(huán)系統(tǒng)，特別
是馬達(dá)，通過液流控制單元703和報(bào)警單元704，控制馬達(dá)，使之停止轉(zhuǎn)動(dòng)， 并發(fā)出報(bào)警信號(hào)以通知維修人員檢查。較佳地，所述報(bào)警單元704設(shè)置有多個(gè) 預(yù)定報(bào)警值，分別對(duì)應(yīng)多個(gè)不同的報(bào)警級(jí)別，如無告警級(jí)別、 一般報(bào)警級(jí)別、 嚴(yán)重報(bào)警級(jí)別、特殊報(bào)警級(jí)別等?？蛇x地，所述報(bào)警單元704為包含發(fā)光二極 管的報(bào)警電路，其通過發(fā)光二極管來發(fā)出報(bào)警信號(hào)，且所述發(fā)光二極管可以但 不限于發(fā)出紅、黃、綠光。所述多個(gè)不同的報(bào)警級(jí)別可以用不同的發(fā)光二極管 或不同的發(fā)光二極管組合來表示。可選地，所述報(bào)警單元704為控聲報(bào)警單元， 內(nèi)置有多個(gè)不同的報(bào)警聲，分別指示不同的報(bào)警級(jí)別。當(dāng)然，所述報(bào)警單元 704發(fā)出的報(bào)警信號(hào)也可以在流速顯示單元702中以如報(bào)警數(shù)字元、報(bào)警文字、
報(bào)警圖案、報(bào)警聲音等方式顯示，其同樣在本發(fā)明保護(hù)的范圍。
進(jìn)一步，液壓感應(yīng)裝置400還可以包括復(fù)位單元(非必要)以對(duì)液壓感應(yīng) 機(jī)構(gòu)409進(jìn)行快速?gòu)?fù)位。當(dāng)維護(hù)人員根據(jù)報(bào)警信號(hào)對(duì)液流進(jìn)行相應(yīng)的控制處理 后，通過該復(fù)位單元可以加速將液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409的活動(dòng)體406和彈性單元 407還原，以進(jìn)行下次液壓感應(yīng)處理。
本發(fā)明第四實(shí)施例，液壓感應(yīng)裝置400包括第一導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403 和內(nèi)設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409，并且用于相接通第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403的 連接導(dǎo)管408。該液壓感應(yīng)裝置400應(yīng)用在包括有一與液流相通的第一液流管 道401的液流輸送系統(tǒng)中，該第一液流管道401包括兩個(gè)開口，分別引入所述 第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403，由此，所述第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403活動(dòng) 連接在第一液流管道401上。
本發(fā)明第五實(shí)施例，液壓感應(yīng)裝置400包括第一導(dǎo)管402、第二導(dǎo)管403、 內(nèi)設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)409，并且用于相接通第一導(dǎo)管402和第二導(dǎo)管403的連 接導(dǎo)管408和引入第一導(dǎo)管402與第二導(dǎo)管403，并且與液流相通的獨(dú)立的第 一液流管道401 。該液壓感應(yīng)裝置400的第一液流管道401通過接續(xù)的方式接 入在包括一整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道的液流輸送系統(tǒng)中。
綜上所述，本發(fā)明液流感應(yīng)裝置通過在第一液流管道中引入兩根導(dǎo)管，第 一導(dǎo)管位于第一液流管道的中心軸附近，第二導(dǎo)管位于第一液流管道壁，第一、第二導(dǎo)管在第一液流管道外由一連接導(dǎo)管相連通，且在連接導(dǎo)管中設(shè)置液壓感 應(yīng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)文丘里原理，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)量度液流的流壓或流速的目的，并避 免液流在管道中產(chǎn)生流壓降，從而提高了量度的準(zhǔn)確性，且設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、成 本低廉。另外，本發(fā)明還可根據(jù)對(duì)液流的流壓或流速的感應(yīng)，進(jìn)一歩調(diào)整管道 中液流流量以符合需要。
可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技
術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其它各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形 都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種液流感應(yīng)裝置，其特征在于，包括有第一導(dǎo)管，引入一與液流相通的第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管道壁連接；所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所述連接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管和 第二導(dǎo)管活動(dòng)連接在所述第一液流管道上，或者所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和第 一液流管道一體成型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管、 連接導(dǎo)管以及第二導(dǎo)管一體成型，且三者之間呈"lJ"型或"lj "型。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第--導(dǎo)管、 連接導(dǎo)管以及第二導(dǎo)管為獨(dú)立導(dǎo)管，且三者連接呈"d"型或"」"型。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管和 第二導(dǎo)管以垂直方向弓I入所述第一液流管道中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述液壓感 應(yīng)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括活動(dòng)體，其內(nèi)密封有永磁體；彈性單元，固定在所述連接導(dǎo)管內(nèi)，并與所述活動(dòng)體相連接，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)管 與第二導(dǎo)管的液壓差大于彈性單元的反作用力時(shí)，所述活動(dòng)體被移動(dòng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括 磁控管開關(guān)，其對(duì)應(yīng)所述活動(dòng)體設(shè)置于該連接導(dǎo)管之外，當(dāng)該活動(dòng)體被移動(dòng)超過預(yù)定值，該磁控管開關(guān)激活以執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括 磁感應(yīng)線圈，其對(duì)應(yīng)所述活動(dòng)體設(shè)置于該連接導(dǎo)管之外，當(dāng)該活動(dòng)體被移動(dòng)，該磁感應(yīng)線圈度量活動(dòng)體移動(dòng)位置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括流速計(jì)算單元，用于根據(jù)所述磁感應(yīng)線圈度量的活動(dòng)體移動(dòng)位置，并結(jié)合 活動(dòng)體切面積計(jì)算液流的流速，并將該流速信號(hào)發(fā)送給流速顯示單元； 流速顯示單元，用于根據(jù)所接收的流速信號(hào)來顯示流速。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括 液流控制單元，用于根據(jù)液流的流速，執(zhí)行相應(yīng)的液流控制；和/或 報(bào)警單元，用于當(dāng)液流的流速達(dá)到預(yù)定報(bào)警值時(shí)，發(fā)出警告信號(hào)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述活動(dòng)體的綜 合密度與液流密度相近或相同。
12、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管、 第二導(dǎo)管和/或第一液流管道中與液流接觸的部位由高耐腐蝕塑料制成。
13、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和/或第一液流管道中與液流接觸的部位由耐高溫、抗靜電的金屬材 料制成。
14、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管和/或液流管道中與液流接觸的部位由耐壓塑料或耐壓金屬材料制成。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1 14任一項(xiàng)所述的液流感應(yīng)裝置，其特征在于，所述 引入第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管的第一液流管道為一段獨(dú)立的接續(xù)液流管道，且該接 續(xù)液流管道接入整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道中。
16、 一種液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于如權(quán)利要求1 14任一項(xiàng)所述的液流感應(yīng)裝置，所述液流感應(yīng)裝置包括有第一導(dǎo)管，引入一與液流相通的第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于 所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管道壁連接；所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通； 其中，所述液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述連接導(dǎo)管中。
17、 根據(jù)權(quán)力要求16所述的液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，進(jìn)一歩包括 活動(dòng)體，其內(nèi)密封有永磁體；彈性單元，固定在所述連接導(dǎo)管內(nèi)，并與所述活動(dòng)體相連接，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)管與第二導(dǎo)管的液壓差大于彈性單元的反作用力時(shí)，所述活動(dòng)體被移動(dòng)。
18、 一種包括如權(quán)利要求1 14任一項(xiàng)所述的液流感應(yīng)裝置的液流輸送系 統(tǒng)，該液流輸送系統(tǒng)還包括一與液流相通的第一液流管道，其特征在于，所述 液流感應(yīng)裝置包括有第一導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液 流管道的中心軸或者中心軸附近；第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管道壁連接；所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所 述連接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。
19、 一種包括如權(quán)利要求1 14任一項(xiàng)所述的液流感應(yīng)裝置的液流輸送系 統(tǒng)，該液流輸送系統(tǒng)還包括有整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道，其特征在于， 所述液流感應(yīng)裝置包括有一與液流相通的第一液流管道；第一導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液 流管道的中心軸或者中心軸附近；第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管 道壁連接；所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所述連 接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)；其中，所述引入第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管的第一液流管道為一段獨(dú)立的接續(xù)液 流管道，且該接續(xù)液流管道接入所述整個(gè)用于輸送液流的第二液流管道中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液流感應(yīng)裝置，包括第一導(dǎo)管，引入一與液流相通的第一液流管道中，且第一導(dǎo)管引入口位于所述第一液流管道的中心軸或者中心軸附近；第二導(dǎo)管，引入所述第一液流管道中，且第二導(dǎo)管引入口與該第一液流管道壁連接；所述第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管在第一液流管道之外由一連接導(dǎo)管相連通，且所述連接導(dǎo)管中設(shè)有液壓感應(yīng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)文丘里原理，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)量度液流的流壓或流速的目的，并避免液流在管道中產(chǎn)生流壓降，從而提高了量度的準(zhǔn)確性，且設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、成本低廉。另外，本發(fā)明還可根據(jù)對(duì)液流的流壓或流速的感應(yīng)，進(jìn)一步調(diào)整管道中液流流量以符合需要。
文檔編號(hào)F17D1/08GK101608736SQ20081009979
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月16日
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