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首頁(yè) - 用戶服務(wù) - 閥門(mén)技術(shù) |
設(shè)計(jì)智能水表心臟閥門(mén)的結(jié)構(gòu) |
智能水表開(kāi)辟至目下當(dāng)今已經(jīng)有許多年的年華。許多年年華在市場(chǎng)上投入利用的智能水表出現(xiàn)1些品格、技藝問(wèn)題。這些問(wèn)題終極會(huì)集在執(zhí)行器上。開(kāi)辟商對(duì)執(zhí)行器多幾多許多多少少都做過(guò)基礎(chǔ)底細(xì)服從的實(shí)行,來(lái)考證其服從無(wú)理論利用中的牢靠性。為什么顛末考證的執(zhí)行器在用戶正式的利用中會(huì)出現(xiàn)意想不到的問(wèn)題呢?我以為有辦理布局、實(shí)驗(yàn)步履、實(shí)驗(yàn)環(huán)境上的解析問(wèn)題。如下就閥門(mén)的解析性問(wèn)題敘說(shuō)我團(tuán)體的觀點(diǎn)。 1、 布局辦理: (1)、閥門(mén)的布局辦理:
1. 閥門(mén)使命的基礎(chǔ)底細(xì)事理
今朝市場(chǎng)上閥門(mén)的種類(lèi)囊括:電磁先導(dǎo)閥、電機(jī)先導(dǎo)閥、電機(jī)球閥、平面疊閥。
1)、電磁先導(dǎo)閥的使命事理:電磁閥開(kāi)啟時(shí),對(duì)閥封壓力腔停止泄壓,管道內(nèi)的水壓將閥封推開(kāi),智能水表就正常使命;電磁閥開(kāi)啟時(shí),即開(kāi)啟了泄壓腔的孔,此時(shí)在閥封上的腔內(nèi)的水壓敏捷回升,直至將閥封壓住閥口,開(kāi)啟了出水口。 2)、電機(jī)先導(dǎo)閥是采用放慢機(jī)構(gòu),為了打算運(yùn)動(dòng)件的密封問(wèn)題,運(yùn)動(dòng)桿采用了磁驅(qū)動(dòng)事理把持泄壓孔的開(kāi)啟與開(kāi)啟,從而達(dá)到閥封的開(kāi)與關(guān)。它與電磁先導(dǎo)閥事理相像,只是年華和反饋速率比電磁先導(dǎo)閥慢。出現(xiàn)的問(wèn)題與電磁先導(dǎo)閥是1樣的。 三)、電機(jī)球閥使命事理:由放慢機(jī)構(gòu)將電機(jī)的轉(zhuǎn)速減慢,將扭矩加大用以促進(jìn)球閥停止竄改,達(dá)到開(kāi)啟與開(kāi)啟的服從。對(duì)于球閥巨匠的制作工藝哀求比較高,球閥的竄改力度要有1個(gè)很標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù),即竄改球閥必須管束在1組工藝參數(shù)的范疇內(nèi)。并且,驅(qū)動(dòng)球運(yùn)轉(zhuǎn)桿的密封也是1個(gè)關(guān)頭,此中采用的基礎(chǔ)底細(xì)是O型橡膠圈停止密封,所以,橡膠圈過(guò)于緊將削減扭矩,過(guò)于松將會(huì)導(dǎo)致密封不嚴(yán)而走漏。 四)、平面疊閥使命事理:由放慢機(jī)構(gòu)將電機(jī)的轉(zhuǎn)速減慢,將扭距加大用以促進(jìn)平面疊閥停止竄改,達(dá)到開(kāi)啟與開(kāi)啟的服從。密封性是由水壓上片來(lái)?yè)?dān)保。平面疊閥對(duì)閥片的爭(zhēng)辯平面的平面度和光潔度哀求相當(dāng)?shù)母撸覍?duì)于采用的材料哀求也有很高的哀求。為了打算這些問(wèn)題,平面疊閥下疊片采用了陶瓷基材,上片采用了此外強(qiáng)度高的耐磨損材料,完全按化工呆滯密封的事理制作與加工,既擔(dān)保了公允的兵戈面,又擔(dān)保了最小的爭(zhēng)辯系數(shù)。
2. 布局剖析:
電磁先導(dǎo)閥和電機(jī)先導(dǎo)閥在自來(lái)水管道理論利用中,已經(jīng)出現(xiàn)了因?yàn)榍易运憜?wèn)題導(dǎo)致先導(dǎo)孔的梗塞、泄壓閥桿吸附鐵質(zhì)微粒組成閥桿被卡死等問(wèn)題,經(jīng)由市場(chǎng)的利用與反饋的消息,開(kāi)辟商已經(jīng)相識(shí)到這種布局的執(zhí)行器不適宜我國(guó)水司今朝的水質(zhì)利用。由此,開(kāi)辟商又轉(zhuǎn)向了球閥和平面疊閥。目下當(dāng)今利用球閥的更多1點(diǎn)。如下對(duì)球閥、平面疊閥的布局停止解析剖析:
1)、電機(jī)球閥:在球閥的布局上,進(jìn)步工藝水平,將球閥的扭矩管束在1個(gè)不會(huì)走漏又在1定的扭矩參數(shù)范疇。這1項(xiàng)工藝哀求包含兩個(gè)方面的哀求,第1,球閥與密封壓緊圈之間的松緊水平,既要對(duì)峙在1定壓力下開(kāi)啟時(shí)不會(huì)走漏;又要在外感召力下竄改所利用的扭矩在1個(gè)參數(shù)范疇。這個(gè)參數(shù)值應(yīng):
F>f1+f2+f三
式中:F——電機(jī)驅(qū)動(dòng)放慢機(jī)構(gòu)輸出的扭矩力;
f1——球竄改的扭矩力; f2——竄改桿橡膠密封的扭矩力; f三——管道消息水壓對(duì)球閥的感召力;
今朝市場(chǎng)電機(jī)球閥的開(kāi)關(guān)年華從:8秒至1四秒有幾種,此中對(duì)8秒擺布布局的電機(jī)球閥和1四秒擺布的電機(jī)球閥停止過(guò)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的環(huán)境為1.0MPa,供電辦法是電池間接供給。實(shí)驗(yàn)用的是新電池。實(shí)驗(yàn)的后果:
8秒電機(jī)球閥在0.6MPa的消息環(huán)境關(guān)閥很困難,偶爾致使關(guān)不上; 1四秒電機(jī)球閥在1.0MPa的消息環(huán)境關(guān)閥比較正常,沒(méi)有出現(xiàn)關(guān)閥失誤現(xiàn)象。
根據(jù)兩種實(shí)驗(yàn)的后果,我們可以或許看出,扭矩對(duì)球閥是很?chē)?yán)重的。我們假如:電機(jī)是雷同的參數(shù),那么假設(shè)8秒年華的比速是1,則1四秒年華的比速則是1.75。所以,電機(jī)球閥的關(guān)頭是放慢機(jī)構(gòu)的比速大小問(wèn)題,可是后背說(shuō)的幾個(gè)工藝問(wèn)題也是很?chē)?yán)重的。
2)、平面疊閥:在呆滯密封布局的基礎(chǔ)上倒退起來(lái)的1種閥門(mén)。閥門(mén)的本性是水平式的,流向是長(zhǎng)進(jìn)下出,于是閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)水的壓力對(duì)上閥片是起很大感召的,壓力越高密封堅(jiān)守越好。使命時(shí)閥片是作平面竄改運(yùn)動(dòng),需要按捺的是閥片之間的爭(zhēng)辯系數(shù),而水壓對(duì)它的影響沒(méi)有球閥那樣大。但要按捺上疊片在水壓強(qiáng)下的爭(zhēng)辯力。疊片之間得爭(zhēng)辯力經(jīng)由理論實(shí)驗(yàn),幾孚沒(méi)有削減幾多許多多少的力。實(shí)驗(yàn)是在同1只水表長(zhǎng)停止并按以下步履:
⑴將電流表串接在開(kāi)關(guān)電路內(nèi),把持開(kāi)閥、關(guān)閥開(kāi)關(guān)停止管束; ⑵IC卡水表調(diào)度在105m揚(yáng)程的水泵管路中,水表接口前接壓力表和三通調(diào)度閥門(mén)用以調(diào)治管路供水的壓力; ⑶開(kāi)啟水泵將壓力調(diào)解在1.0MPa擺布時(shí),對(duì)閥門(mén)停止開(kāi)關(guān)的運(yùn)行實(shí)驗(yàn); ⑷經(jīng)由調(diào)解閥門(mén)將壓力逐順序整至1.5MPa。 執(zhí)行是在動(dòng)靜狀況中截止,與理論獨(dú)霸工礦完全1致,在水壓1.0MPa時(shí)所須要的電流是:關(guān)閥起步50mA,當(dāng)將要封閉時(shí),電流猛然回升至110mA支配;開(kāi)閥時(shí)電流:開(kāi)閥起步時(shí)電流110mA支配,當(dāng)閥門(mén)1開(kāi)啟電流火速降落至50mA。
在水壓1.5MPa時(shí)所須要的電流是:關(guān)閥起步55mA,當(dāng)將要封閉時(shí),電流猛然回升至120mA支配;開(kāi)閥時(shí)電流:開(kāi)閥起步時(shí)電流120mA支配,當(dāng)閥門(mén)開(kāi)啟水從表內(nèi)流出電流火速降落至55mA。
從執(zhí)行結(jié)果看到,水壓對(duì)疊片閥的影響是很小的,回響回響在電流上的改革也便是5mA至10mA。水壓從1.0MPa升至1.5MPa增長(zhǎng)了50%;電流從50mA升至55mA和從110mA升至120mA支配,增長(zhǎng)了10%支配,因此,在疊片閥中水壓抬高對(duì)閥門(mén)開(kāi)啟的力影響是比較小的,關(guān)系是1:5。雖然這必須是在特定的材料與摩擦系數(shù)的根本上。
立體疊閥的放慢機(jī)構(gòu)開(kāi)關(guān)工夫?yàn)椋该牒?四秒。對(duì)兩種工夫的閥門(mén)截止了執(zhí)行,執(zhí)行狀況為1.0MPa,供電體例是電池直供給。執(zhí)行用的是新電池。執(zhí)行結(jié)果:
8秒立體疊閥在1.0MPa的動(dòng)靜狀況開(kāi)關(guān)正常; 1四秒立體疊閥在1.5MPa的動(dòng)靜狀況開(kāi)關(guān)正常。
3. 小結(jié)
從執(zhí)行的結(jié)果和理論算計(jì)的結(jié)果,咱們?cè)?jīng)曉得,立體疊閥的結(jié)構(gòu)更適應(yīng)智能水表所用實(shí)驗(yàn)器。在山區(qū)屯子水司供水壓力高與普通平原屯子的供水壓力,而今朝屯子的高層建筑供水壓力也會(huì)高于普通樓層的水壓,沒(méi)有顛末嚴(yán)密驗(yàn)證的閥門(mén)在水壓高的狀況失掉了應(yīng)有的效率。智能水表是當(dāng)代高科技產(chǎn)物,代表了自動(dòng)化儀表障礙的水平,作為斥地商,智能水表斥地能對(duì)勁用戶獨(dú)霸的乞請(qǐng)放在第1位,產(chǎn)物應(yīng)能覆蓋全數(shù)的獨(dú)霸狀況。
(二)、 閥門(mén)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu):
在立體疊閥結(jié)構(gòu)中,今朝用于閥門(mén)驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)是:
1. 挺立桿加雙道丁晴橡膠O型密封圈防御水的泄漏; 2. 上下采納強(qiáng)磁的磁驅(qū)動(dòng),以防御水的泄漏。
這兩種動(dòng)作在結(jié)構(gòu)上看,截止密封理應(yīng)是磁驅(qū)動(dòng)動(dòng)作比較公道,而且今朝的密封成績(jī)還是很好。然則,咱們國(guó)度的水司輸送給用戶的自來(lái)水水質(zhì)并不是純真水,在水中尚有許多的雜質(zhì),在雜質(zhì)中還含有相等的含鐵物資。由于水質(zhì)的原因,在不到6年的工夫里,水中的鐵質(zhì)材料就會(huì)將被驅(qū)動(dòng)齒輪的強(qiáng)磁吸引,并將齒輪牢牢的包裹,最后水中帶強(qiáng)磁的齒輪旋轉(zhuǎn)的摩察系數(shù)加大,以致會(huì)呈現(xiàn)旋轉(zhuǎn)通行。這種情況曾經(jīng)在電機(jī)先導(dǎo)閥上呈現(xiàn)多次案例。以是,此刻仍獨(dú)霸電機(jī)先導(dǎo)閥的產(chǎn)物基本沒(méi)有了。
挺立桿O型圈密封,對(duì)帶壓力的液體截止密封是不梗概的,極度是對(duì)IC卡水表獨(dú)霸那更是有難度,第1,采納的電機(jī)人人功率小,扭矩也小,O型圈過(guò)緊會(huì)火速增長(zhǎng)摩察系數(shù),開(kāi)關(guān)閥門(mén)電流加大;第二,O型圈過(guò)松會(huì)構(gòu)成密封成績(jī),繁冗發(fā)生活力泄漏。假定要加工成不緊不松的話,工藝乞請(qǐng)就進(jìn)步了,這樣導(dǎo)致制作本錢(qián)回升。即使加工工藝很童稚,O型密封圈暫時(shí)在水的壓力感染下,會(huì)發(fā)生活力變形,1般水司的水壓,會(huì)在兩年支配的工夫,O型密封圈密封處就會(huì)發(fā)生活力泄漏。
A、今朝,IC卡水表的產(chǎn)物資量,曾經(jīng)越做越好,困擾質(zhì)量題目常常是在陳列當(dāng)前,獨(dú)霸了1兩年工夫,呈現(xiàn)閥門(mén)關(guān)不上或泄漏等題目。假定是磁驅(qū)動(dòng)的閥門(mén),則會(huì)在更長(zhǎng)的工夫呈現(xiàn)由于摩察系數(shù)的加大而關(guān)開(kāi)閥門(mén)失靈。如何打點(diǎn)題目,我以為:在IC卡水表中,不擬采納O型密封圈和磁驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)體例,在有壓力的管網(wǎng)中,對(duì)水的密封應(yīng)采納機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)體例,用以暫時(shí)截止密封,這樣身手擔(dān)保在6年的獨(dú)霸中確保不會(huì)漏水,同時(shí)擔(dān)保閥門(mén)效率失掉實(shí)現(xiàn)。 B、今朝呈此刻用戶獨(dú)霸過(guò)程中發(fā)明的質(zhì)量題目,主如果漏水、閥門(mén)不能完全封閉、閥門(mén)失掉效率等。這些質(zhì)量題指標(biāo)樞紐是由于閥門(mén)驅(qū)動(dòng)采納的密封結(jié)構(gòu)體例而激發(fā)的,假定將閥門(mén)驅(qū)動(dòng)的密封結(jié)構(gòu)體例截止改良,則或者徹底打點(diǎn)漏水題目和導(dǎo)致失掉閥門(mén)實(shí)驗(yàn)效率的妙技題目。
機(jī)械密封是1種動(dòng)密封,在化工行業(yè)中廣泛采納。其密封的牢靠性很好,在IC卡水表行業(yè)引進(jìn)機(jī)械密封是晉職IC卡水表妙技的1個(gè)重要體例,同時(shí)也是打點(diǎn)IC卡水表泄漏、在1定工夫內(nèi)丟屬實(shí)驗(yàn)效率的最佳動(dòng)作。
二、 執(zhí)行動(dòng)作:
智能水表是1只陳列在千家萬(wàn)戶老蒼生家里的計(jì)量?jī)x表,具有自動(dòng)計(jì)量、控制欠費(fèi)等效率,平常無(wú)需人去截止報(bào)告及保養(yǎng),完全請(qǐng)托IC卡在截止數(shù)據(jù)和信息的傳輸,執(zhí)行當(dāng)代化的打算。作為1只出廠的產(chǎn)物,具有的每1項(xiàng)效率都是要進(jìn)過(guò)牢靠執(zhí)行配備的測(cè)驗(yàn)驗(yàn)證是合格的身手出廠。1般的執(zhí)行及執(zhí)行配備都有,由于計(jì)量器具制作許可證取證時(shí)常必需要的,然則,閥門(mén)動(dòng)靜執(zhí)行的配備由于取證時(shí)沒(méi)有具體的乞請(qǐng),以是1般廠家都不會(huì)籌備的,這樣就構(gòu)成為了閥門(mén)動(dòng)靜執(zhí)行配備基礎(chǔ)底細(xì)沒(méi)有廠家會(huì)去研發(fā)和加工制作,構(gòu)成為了基礎(chǔ)底細(xì)沒(méi)有閥門(mén)動(dòng)靜的執(zhí)行,使得IC卡水表閥門(mén)在出廠時(shí)沒(méi)有進(jìn)辦法態(tài)的測(cè)驗(yàn)就在用戶家里陳列。構(gòu)成為了今朝呈現(xiàn)的閥門(mén)泄漏、關(guān)不了閥門(mén)等質(zhì)量和妙技上的題目。假定想要制作好1個(gè)產(chǎn)物,全數(shù)的檢測(cè)才智都不能短少。
閥門(mén)動(dòng)靜執(zhí)行,是1種模擬在正常獨(dú)霸形態(tài)的測(cè)驗(yàn)。這種形態(tài)理應(yīng)是或者覆蓋全數(shù)水司狀況的。測(cè)驗(yàn)閥門(mén)動(dòng)靜的實(shí)驗(yàn)效率尚有很重要的1點(diǎn)便是測(cè)驗(yàn)的電壓,采納甚么樣的電壓最符合?
智能水表中每1家都有1個(gè)類(lèi)似的效率,即當(dāng)電池電壓低于設(shè)定值時(shí),單片機(jī)會(huì)指令閥門(mén)截止封閉的效率辦法,此時(shí)的電池電壓是智能水表中最低的電壓,也便是說(shuō),最后的關(guān)閥辦法是在電池電壓最低狀況。 這樣或者設(shè)定執(zhí)行、測(cè)驗(yàn)的前提:
1. 供水壓力:1.0Mpa; 2. 電壓:智能水表設(shè)置的極限電壓的80%穩(wěn)壓電源;
或者是模擬電池最低電壓的工況作為執(zhí)行、測(cè)驗(yàn)的電源。作為計(jì)量器具制作許可證稽核全數(shù)應(yīng)將智能水表取證的配備增長(zhǎng)閥門(mén)動(dòng)靜檢測(cè)的專(zhuān)用配備,這樣身手確保出廠的產(chǎn)物資量對(duì)勁獨(dú)霸的乞請(qǐng)。
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