【中國傳動網 新品新聞】 創意無極限,儀表大發明。今天為大家介紹一項國家發明授權專利——機械傳感器式電子水表。該專利由南京水門電子有限公司申請,并于2018年8月31日獲得授權公告。
內容說明
本發明涉及的是一種機械傳感器式電子水表,屬于流量的測量領域。
發明背景
機械水表,以及脈沖式水表和直讀式水表的轉速流量比,只能是一個固定的比值,即水表齒輪組的變速比。電子水表中的關鍵部件-單板機電路,最怕水的侵害。特別是超低功耗的技術要求,別說進一滴水,哪怕工作環境濕度增大,造成正負線路間的放電電流增大。就足以使電池提前耗盡,讓遠傳水表失效;其次,傳感器的方式目前采用磁隧道效應管。因為水表的信號源在基表水中的葉輪上,而傳感器與電路置于電路盒中。為了防止水的侵害,相隔2道防水壁墻。信號能正常傳遞的只有磁場最為可靠。但是磁場會吸附水中的鐵銹,阻塞葉輪的轉動;外部強磁場會干擾內部傳感器的工作,使得水表不能正常計量。
專利申請號為201710465324.6的發明專利公開了一種機械傳感器式電子水表,提供了一種低能耗、防磁效率較高、密封性能較好的電子水表,然而實際使用時,因葉輪中心孔是一個內部直徑大于下方出口的空心空洞,由于機械傳感器式電子水表葉輪的比重減輕至1.05克/立方厘米后,當機械傳感器式電子水表安裝在驗表裝置上時,閥門打開,水流入水表內腔時,葉輪中心孔只有1個向下的出口,比水輕的葉輪中心孔內的殘留空氣,大部分只會聚集在葉輪中心孔上部;在空氣中,機械傳感器式電子水表葉輪總重量只有5克;在水中,機械傳感器式電子水表葉輪重力只有0.25克。當葉輪中心孔殘留氣體產生的浮力大于0.25克時,將水表葉輪推向上行,與不銹鋼頂蓋的下部接觸,在葉輪轉動時,葉輪鋼珠會與不銹鋼頂蓋產生較大的摩擦力。
由于葉輪中心孔內的殘留空氣體積的大小是隨機變化的,從而浮力對葉輪產生的摩擦力也是無法確定的,大大影響了葉輪在流體中的轉動速度,改變了葉輪的流體力學性能,使得葉輪轉動規律改變,造成機械傳感器式電子水表的計量精度也不穩定;同時,該機械傳感器式電子水表結構中,葉輪嵌入的磁棒產生的磁場,對流動的水中鐵銹的吸附作用的屏蔽,靠的是葉輪下方安裝的導磁圈,而實際使用過程中發現,導磁圈減弱了葉輪磁棒向上的磁場信號強度,不利于葉輪轉動信號對于傳感器的作用。
發明內容
本發明提供了一種機械傳感器式電子水表,其目的旨在解決現有電子水表所存在的上述缺陷,提供一種葉輪轉速穩定、且葉輪轉動信號不受干擾的機械傳感器式電子水表。
機械傳感器式電子水表的結構示意圖
本發明的技術解決方案:機械傳感器式電子水表,其結構由機械式基表,和接受磁場信號并進行計算機處理的電路盒兩部分組成,所述的基表由產生水流信號的機芯和密封水道的殼體組成,機芯的壓蓋由無磁性金屬的頂蓋,工程塑料的上壓蓋,下壓蓋組成,機芯的閥座下部是濾網口,閥門接葉輪盒,葉輪盒內的葉輪頂部嵌有磁鐵棒;其特征在于,所述上壓蓋內孔壁上嵌有一個防磁墊圈;所述葉輪是單頂針瑪瑙套,小磁棒小鋼珠結構,葉輪的下端鑲嵌穩定套,在葉輪的瑪瑙套下方的位置垂直方向上設有兩個對稱的排氣孔;所述的電路盒內分上、下兩部分,下部是由防磁罩保護的磁隧道效應傳感器,上部是裝有鋰電池的主電路板,主電路板頂上是液晶顯示器。
本發明的優點:1)毫安級的超低功耗的電路設計,表內置電池不更換,能正常工作十幾年以上;2)電路盒的結構和出線設計,不受潮濕工作環境的侵害;同時具有防磁干擾,防非法拆卸,防灰塵污染等功能;3)機芯的設計保證水表計量精度不受水壓變化的影響,葉輪的設計保證了靈敏耐磨、轉速穩定、讀數精準;比重接近水的密度,隨水流規律運動;4)采用防磁墊圈設計防磁結構,既不受外界強磁場干擾,又引導內部磁場不對水中的鐵銹產生吸附作用。