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首頁 - 用戶服務(wù) - 閥門技術(shù) |
| 設(shè)計(jì)智能水表心臟閥門的結(jié)構(gòu) |
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智能水表開辟至目下當(dāng)今已經(jīng)有許多年的年華。許多年年華在市場上投入利用的智能水表出現(xiàn)1些品格、技藝問題。這些問題終極會集在執(zhí)行器上。開辟商對執(zhí)行器多幾多許多多少少都做過基礎(chǔ)底細(xì)服從的實(shí)行，來考證其服從無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出現(xiàn)意想不到的問題呢？我以為有辦理布局、實(shí)驗(yàn)步履、實(shí)驗(yàn)環(huán)境上的解析問題。如下就閥門的解析性問題敘說我團(tuán)體的觀點(diǎn)。
1、 布局辦理：
(1）、閥門的布局辦理：
１. 閥門使命的基礎(chǔ)底細(xì)事理
今朝市場上閥門的種類囊括：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：電磁閥開啟時(shí)，對閥封壓力腔停止泄壓，管道內(nèi)的水壓將閥封推開，智能水表就正常使命；電磁閥開啟時(shí)，即開啟了泄壓腔的孔，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)件的密封問題，運(yùn)動(dòng)桿采用了磁驅(qū)動(dòng)事理把持泄壓孔的開啟與開啟，從而達(dá)到閥封的開與關(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)到開啟與開啟的服從。對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，橡膠圈過于緊將削減扭矩，過于松將會導(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)到開啟與開啟的服從。密封性是由水壓上片來擔(dān)保。平面疊閥對閥片的爭辯平面的平面度和光潔度哀求相當(dāng)?shù)母撸覍τ诓捎玫牟牧习笠灿泻芨叩陌蟆榱舜蛩氵@些問題，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)閥在自來水管道理論利用中，已經(jīng)出現(xiàn)了因?yàn)榍易运憜栴}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題，經(jīng)由市場的利用與反饋的消息，開辟商已經(jīng)相識到這種布局的執(zhí)行器不適宜我國水司今朝的水質(zhì)利用。由此，開辟商又轉(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，既要對峙在1定壓力下開啟時(shí)不會走漏；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——管道消息水壓對球閥的感召力；
今朝市場電機(jī)球閥的開關(guān)年華從：8秒至１四秒有幾種，此中對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，扭矩對球閥是很嚴(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)的比速大小問題，可是后背說的幾個(gè)工藝問題也是很嚴(yán)重的。
２）、平面疊閥：在呆滯密封布局的基礎(chǔ)上倒退起來的1種閥門。閥門的本性是水平式的，流向是長進(jìn)下出，于是閥門開啟時(shí)水的壓力對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辯系數(shù)，而水壓對它的影響沒有球閥那樣大。但要按捺上疊片在水壓強(qiáng)下的爭辯力。疊片之間得爭辯力經(jīng)由理論實(shí)驗(yàn)，幾孚沒有削減幾多許多多少的力。實(shí)驗(yàn)是在同1只水表長停止并按以下步履：
⑴將電流表串接在開關(guān)電路內(nèi)，把持開閥、關(guān)閥開關(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)度閥門用以調(diào)治管路供水的壓力；
⑶開啟水泵將壓力調(diào)解在１.0MPa擺布時(shí)，對閥門停止開關(guān)的運(yùn)行實(shí)驗(yàn)；
⑷經(jīng)由調(diào)解閥門將壓力逐順序整至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；開閥時(shí)電流：開閥起步時(shí)電流110mA支配，當(dāng)閥門1開啟電流火速降落至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；開閥時(shí)電流：開閥起步時(shí)電流1２0mA支配，當(dāng)閥門開啟水從表內(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增長了50％；電流從50mA升至55mA和從110mA升至1２0mA支配，增長了10％支配，因此，在疊片閥中水壓抬高對閥門開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)開關(guān)工夫?yàn)椋该牒?四秒。對兩種工夫的閥門截止了執(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)靜狀況開關(guān)正常；
1四秒立體疊閥在1.5MPa的動(dòng)靜狀況開關(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，咱們曾經(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高于普通樓層的水壓，沒有顛末嚴(yán)密驗(yàn)證的閥門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，智能水表斥地能對勁用戶獨(dú)霸的乞請放在第1位，產(chǎn)物應(yīng)能覆蓋全數(shù)的獨(dú)霸狀況。
(二)、 閥門驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)：
在立體疊閥結(jié)構(gòu)中，今朝用于閥門驅(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還是很好。然則，咱們國度的水司輸送給用戶的自來水水質(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)物基本沒有了。
挺立桿O型圈密封，對帶壓力的液體截止密封是不梗概的，極度是對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型圈過緊會火速增長摩察系數(shù)，開關(guān)閥門電流加大；第二，O型圈過松會構(gòu)成密封成績，繁冗發(fā)生活力泄漏。假定要加工成不緊不松的話，工藝乞請就進(jìn)步了，這樣導(dǎo)致制作本錢回升。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，會發(fā)生活力變形，1般水司的水壓，會在兩年支配的工夫，O型密封圈密封處就會發(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)閥門關(guān)不上或泄漏等題目。假定是磁驅(qū)動(dòng)的閥門，則會在更長的工夫呈現(xiàn)由于摩察系數(shù)的加大而關(guān)開閥門失靈。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)霸中確保不會漏水，同時(shí)擔(dān)保閥門效率失掉實(shí)現(xiàn)。
B、今朝呈此刻用戶獨(dú)霸過程中發(fā)明的質(zhì)量題目，主如果漏水、閥門不能完全封閉、閥門失掉效率等。這些質(zhì)量題指標(biāo)樞紐是由于閥門驅(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只陳列在千家萬戶老蒼生家里的計(jì)量儀表，具有自動(dòng)計(jì)量、控制欠費(fèi)等效率，平常無需人去截止報(bào)告及保養(yǎng)，完全請托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)過牢靠執(zhí)行配備的測驗(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，閥門動(dòng)靜執(zhí)行的配備由于取證時(shí)沒有具體的乞請，以是1般廠家都不會籌備的，這樣就構(gòu)成為了閥門動(dòng)靜執(zhí)行配備基礎(chǔ)底細(xì)沒有廠家會去研發(fā)和加工制作，構(gòu)成為了基礎(chǔ)底細(xì)沒有閥門動(dòng)靜的執(zhí)行，使得IC卡水表閥門在出廠時(shí)沒有進(jìn)辦法態(tài)的測驗(yàn)就在用戶家里陳列。構(gòu)成為了今朝呈現(xiàn)的閥門泄漏、關(guān)不了閥門等質(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)的檢測才智都不能短少。
閥門動(dòng)靜執(zhí)行，是1種模擬在正常獨(dú)霸形態(tài)的測驗(yàn)。這種形態(tài)理應(yīng)是或者覆蓋全數(shù)水司狀況的。測驗(yàn)閥門動(dòng)靜的實(shí)驗(yàn)效率尚有很重要的1點(diǎn)便是測驗(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)類似的效率，即當(dāng)電池電壓低于設(shè)定值時(shí)，單片機(jī)會指令閥門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，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閥門動(dòng)靜檢測的專用配備，這樣身手確保出廠的產(chǎn)物資量對勁獨(dú)霸的乞請。
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