一种流量管控式水利控制阀

技术领域

本发明涉及控制阀领域，尤其涉及一种流量管控式水利控制阀。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数（温度、压力和流量）的管路附件。根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀等。

现有的控制阀虽然能够满足基本的使用需求，但是弊端也还是十分明显的，其主要表现有：在阀门实际使用过程中，阀体内会有流体经过，阀门自身能够对流体的流动进行实时的控制和监测，但是现有的阀门大都是采用金属的材质为主，阀门内部的实时流通情况不得而知，并且阀门内的实时流动速率常常需要配合流量传感器等来检测，针对阀门内的流速监测手段较少，从而阀门的使用具有一定的局限性，难以满足多样化的使用需求。

为解决上述问题，本申请中提出一种流量管控式水利控制阀。

发明内容

（一）发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种流量管控式水利控制阀，具有阀门的实时监测和控制的特点。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种流量管控式水利控制阀，包括有阀门总成，所述阀门总成的左侧安装有贯穿阀门总成内外两侧的旋杆，所述阀门总成内腔的左侧安装有传感装置，所述阀门总成的右侧固定套接有防护罩，所述防护罩内腔的左右两侧分别安装有浮动模块和变阻器，所述变阻器的侧面设置有连接端子，且连通管上安装有位于防护罩右侧中部的呼吸灯，所述变阻器的左侧连接有金属层，且防护罩的外侧固定套接有防护层。

所述浮动模块包括有滑轨，所述滑轨的内腔活动套接有泡沫层，所述泡沫层底面的两侧分别连接有第二轴承，且两侧第二轴承上分别套接有翻板，所述翻板位于滑轨外部的一端固定连接有活动轴。

所述变阻器包括有两个基座，两个所述基座上分别套接有瓷筒，且基座的侧面连接有和瓷筒相互平行的金属杆。

优选的，所述阀门总成包括有连通管，所述连通管的端头处连接有法兰，所述法兰的侧面安装有阀座。

优选的，所述旋杆包括有第一轴承，所述第一轴承固定套接在阀门总成上，所述第一轴承内固定套接有贯穿阀门总成内外两侧的把手，所述把手的底端固定连接有齿轮。

优选的，所述传感装置包括有定位杆，所述定位杆的中部固定连接有单向轴承，且单向轴承的中部固定套接有向外伸出的叶轮。

优选的，所述叶轮内侧的一端延伸至单向轴承内部，所述叶轮自身是由五个分支叶片组成，且分支叶片的长度值小于阀门总成内腔直径值的二分之一。

优选的，所述齿轮的数量有两个且相互啮合，两个所述齿轮分别连接在把手的底端和传感装置的右侧。

优选的，所述滑轨侧面的中部开设有条状槽，所述活动轴穿过条状槽且贯穿滑轨的内外两侧，所述活动轴外部的一端呈 度弯折。

优选的，所述金属层的长度值大于瓷筒的长度值，所述瓷筒和金属层之间留有间隙。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1、本发明通过采用浮动模块的设计，同时配合变阻器的共同使用，在装置的实际使用过程中，阀门内流体的液面高度能够带动泡沫层上下同步浮动，并且流体的流速会实现对呼吸灯的通电效果，从而能够利用呼吸灯来对阀门内的流体流速实现实时的监测，替代了传统传感器等监测方式，解决了传统阀门使用局限性较大的问题，也是本阀门可行性的体现。

2、本发明通过采用可调节叶轮的设计，同时配合外侧旋杆的共同使用，在装置的实际使用过程中，阀门内流体的流动作用力会带动叶轮同步旋转，并且叶轮叶片的直径值会直接对流体的流动性产生影响，从而实现了对阀门内流体实现了辅助控制的效果，替代了传统阀门旋转调节的方式，是本发明实用性的体现。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的连通管内部结构示意图；

图3为本发明的浮动模块结构示意图；

图4为本发明的传感装置结构示意图；

图5为本发明的变阻器侧视结构示意图；

图6为本发明的变阻器主视结构示意图；

图7为本发明的防护层结构示意图。

附图标记：

1、阀门总成；11、连通管；12、法兰；13、阀座；2、旋杆；21、第一轴承；22、把手；23、齿轮；3、传感装置；31、定位杆；32、单向轴承；33、叶轮；4、防护罩；5、浮动模块；51、滑轨；52、泡沫层；53、第二轴承；54、翻板；55、活动轴；6、变阻器；61、基座；62、瓷筒；63、金属杆；7、连接端子；8、呼吸灯；9、金属层；10、防护层。

具体实施方式

如图所示，提供了一种流量管控式水利控制阀，包括有阀门总成1，阀门总成1的左侧安装有贯穿阀门总成1内外两侧的旋杆2，阀门总成1内腔的左侧安装有传感装置3，阀门总成1的右侧固定套接有防护罩4，防护罩4内腔的左右两侧分别安装有浮动模块5和变阻器6，变阻器6的侧面设置有连接端子7，且连通管11上安装有位于防护罩4右侧中部的呼吸灯8，变阻器6的左侧连接有金属层9，且防护罩4的外侧固定套接有防护层10。本阀门通过采用主动控制和被动反馈相互结合的方式，实现了对阀门内流体的实时监测和控制的效果，替代了传统传感器等监测方式，提高了阀门自身的适用范围，解决了传统结构使用局限性叫的问题。同时，旋杆和传感装置的配合使用大大提高了阀门的精确性，实现了对阀门的辅助控制。

浮动模块5包括有滑轨51，滑轨51的内腔活动套接有泡沫层52，泡沫层52底面的两侧分别连接有第二轴承53，且两侧第二轴承53上分别套接有翻板54，翻板54位于滑轨51外部的一端固定连接有活动轴55。在重力作用下，常态的翻板54是处于垂直向下的状态，并且当流体经过连通管11内部时，流体流动的作用力会推动翻板54，从而使得翻板54呈水平的状态，翻板54自身的活动能够带动外侧活动轴55的同步转动。当有流体在阀门内流动时，泡沫层52能够跟随流体的液面高度而同步浮动，从而使得活动轴55可以在不同的位置进行和金属层9相抵，并且活动轴55和金属层9接触位置的不同，也会使得呼吸灯8自身电阻的同步变化。

变阻器6包括有两个基座61，两个基座61上分别套接有瓷筒62，且基座61的侧面连接有和瓷筒62相互平行的金属杆63。基座61主要是对瓷筒62的位置进行固定，当金属层9在不同的位置和瓷筒62相互接触时，会实现呼吸灯8自身电阻值的同步变化，并且金属层9和瓷筒62接触位置的变化是通过流体来进行控制的，是对阀门内流体流速实现监测的主要结构支持。

图1为本发明的内部结构示意图，阀门总成1包括有连通管11，连通管11的端头处连接有法兰12，法兰12的侧面安装有阀座13。连通管11是流体流通的主要腔体，端头处的法兰12可以便于阀门自身和外界结构之间的连接固定，阀座13是对流体进行控制的主要结构体。

如图2所示，旋杆2包括有第一轴承21，第一轴承21固定套接在阀门总成1上，第一轴承21内固定套接有贯穿阀门总成1内外两侧的把手22，把手22的底端固定连接有齿轮23。第一轴承21自身不仅能够对把手22的位置进行限定，还不会妨碍把手22自身的转动效果，当手持把手22缓慢转动时，其两组齿轮23之间相互啮合的作用力能够带动单向轴承32同步转动，是实现对叶轮33直径值调节的主要结构支持。

图3为本发明的浮动模块结构示意图，传感装置3包括有定位杆31，定位杆31的中部固定连接有单向轴承32，且单向轴承32的中部固定套接有向外伸出的叶轮33。当流体在连通管11内流动时，其叶轮33会随之同步转动，通过采用叶片直径值可调节叶轮33的设计，使得叶轮33的大小变化能够增大或者减小连通管11内流体的阻力，实现了对流体辅助控制的效果。

如图4所示，叶轮33内侧的一端延伸至单向轴承32内部，叶轮33自身是由五个分支叶片组成，且分支叶片的长度值小于阀门总成1内腔直径值的二分之一。在阀门的实际使用过程中，传感装置3自身在连通管11内是不断转动的状态，通过采用直径值一定传感装置3的设计，使得传感装置3在转动时不会和连通管11的内壁发生碰撞或摩擦，保证装置自身良好的使用状态。

需要说明的是，齿轮23的数量有两个且相互啮合，两个齿轮23分别连接在把手22的底端和传感装置3的右侧。两组相互啮合的齿轮23主要是实现作用力的转变，也是对传感装置3进行调节的主要结构支持。

在本实施例中，滑轨51侧面的中部开设有条状槽，活动轴55穿过条状槽且贯穿滑轨51的内外两侧，活动轴55外部的一端呈90 度弯折。阀门内流体的液面高度值能够带动活动轴55的上下活动和转动，当活动轴55转动时，其活动轴55会和金属层9的侧面相抵，从而使得呼吸灯8自身会得到不同的电阻值，呼吸灯8自身的亮度是阀门内流通状态的体现。在正常状态下，其翻板54和活动轴55分别是呈垂直的状态，并且当流体经过之后，流动的作用力会使得翻板54呈水平的状态，此时外部的活动轴55会随之转动，实现了和金属层9相抵的效果。金属层9自身采用的是电阻大的镍铬合金，也就是电阻丝，电阻丝和瓷筒62之间分别电性连接呼吸灯8的电路，在正常情况下两者之间是不相接触的，当活动轴55的转动而对金属层施加压力时，其金属层9的电阻丝会和瓷筒62相互接触，并且泡沫层52的位置越高，其电阻丝的实际使用距离就越长，电阻丝的长度值直接影响到呼吸灯8的电流，从而实现了对呼吸灯8的控制效果。

需要说明的是，金属层9的长度值大于瓷筒62的长度值，瓷筒62和金属层9之间留有间隙。通过采用长度值一定金属层9的设计，并且金属层9和瓷筒62之间留有间隙，这就使得活动轴55的活动能够带动金属层9在不同的位置和瓷筒62相抵。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，首先利用两侧的法兰12将阀门自身和流体流通的管路相互连接，当阀门内有流体经过时，泡沫层52能够跟随流体的液面高度而上下浮动，在自然状态下的翻板54是处于垂直向下的状态，并且当流体在连通管11内经过时，翻板54自身会呈水平的状态，此时外部的活动轴55会产生同步的转动，在活动轴55转动的过程中，活动轴55的顶端会将金属层9向左侧推动，从而使得金属层9的内侧和瓷筒62相互接触（图1中的活动轴55呈转动的状态，已经和金属层9之间相抵，当活动轴转动至水平的状态时，活动轴55的端头处会对金属层9实现挤压，此时的金属层9会和瓷筒62之间相互接触），实现了对呼吸灯8的通电效果，并且瓷筒62和不同位置的金属层9相互接触时，其呼吸灯8自身的亮度也会发生同步的变化，这就使得阀门内的流速能够转变为呼吸灯8自身的亮度，并且两者之间是呈正比的关系，流体的流速越大，其呼吸灯8的亮度也就越高，外界能通过呼吸灯8来判断阀门内的实时状态。

当阀门内的流速控制精确度不佳时，可以手持把手22且缓慢转动，由于两个齿轮23彼此相互啮合的关系，把手22转动的作用力能够转变为对单向轴承32内侧旋转的作用力，并且在单向轴承32转动的过程中，会将叶轮33逐渐向外推出，从而使得叶轮33的长度值逐渐增大，实现了对传感装置3直径值调节的效果，再当流体经过连通管11时，流体经过传感装置3时的阻力值会变大，从而减少了流体的流量，实现了对阀门的辅助控制效果。