基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法

技术领域

本发明涉及阀门控制技术领域，具体为基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法。

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，阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

电动阀门在使用时通过电机进行阀门开度控制，电动阀门在使用时大多数只有全开或者全关两种状态，在实际使用时往往需要对电动阀门的开度状态需要进行控制，缺少特定的开度状态，故此提出基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法，具备阀门开度便于控制等优点，解决了阀门开度不便于控制的问题。

(二)技术方案

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：基于流量、流速的普通阀门，包括电动阀门，所述电动阀门的左侧固定连接有连接管体，所述连接管体的底部插接有延伸至连接管体内部的压力传感器，所述连接管体的顶部固定连接有延伸至连接管体内部的流速传感器，所述连接管体的后侧壁上固定连接有延伸至连接管体内部的流量传感器，所述连接管体的顶部固定连接有中控箱，所述中控箱的前侧壁上固定连接有LCD控制屏，所述电动阀门、压力传感器、流速传感器以及流量传感器通过信号传输线与中控箱信号连接。

基于流量、流速的普通阀门，包括电动阀门，所述电动阀门的左右两侧壁均固定连接有连接管体，所述连接管体的底部插接有延伸至连接管体内部的压力传感器，所述连接管体的顶部固定连接有延伸至连接管体内部的流速传感器，所述连接管体的后侧壁上固定连接有延伸至连接管体内部的流量传感器，所述连接管体的顶部固定连接有中控箱，所述中控箱的前侧壁上固定连接有LCD控制屏，所述电动阀门、压力传感器、流速传感器以及流量传感器通过信号传输线与中控箱信号连接，两个所述中控箱之间通过信号传输线信号连接。

1)将中控箱通电，使得中控箱和LCD控制屏能够正常工作；

2)通过LCD控制屏选择电动阀门相对应的型号，从而使得中控箱能够根据电动阀门的型号进行开度控制；

3)通过连接管体使得水流通过电动阀门流出，此时压力传感器、流速传感器以及流量传感器能够对流出的水流进行监测，通过压力传感器能够对流出水流的压力进行检测，通过流速传感器能够对流出水流的流速进行检测，通过流量传感器能够对水流的流量进行检测；

4)通过中控箱能够对2)中检测到的流量、压力以及流速进行数据分析，获得此时电动阀门的实际开度情况，通过LCD控制屏能够直观的观察到此时电动阀门的开度情况，通过中控箱对电动阀门的开度程度进行调节，从而实现了根据实际要求对电动阀门进行开度的控制。

1)将中控箱通电，使得中控箱和LCD控制屏能够正常工作；

2)通过LCD控制屏选择电动阀门相对应的型号，从而使得中控箱能够根据电动阀门的型号进行开度控制；

3)通过压力传感器、流速传感器以及流量传感器能够对流出电动阀门和流入电动阀门的水流进行监测，通过压力传感器能够对流出水流的压力进行检测，通过流速传感器能够对流出水流的流速进行检测，通过流量传感器能够对水流的流量进行检测，通过信号传输线将流出水流的速度、压力以及流量等数据传递给出水处的中控箱进行存储和处理，进水端的信号传输线将流入水流的速度、压力以及流量等数据传递给进水处的中控箱进行存储和处理；

4)通过信号传输线使得两处的中控箱相互连通，使得流出水流中速度、压力和流量与流入水流中速度、压力和流量相关数据进行对比处理，从而得到更加准确的电动阀门阀门开度数据，且通过流入水流和流出水流之间的数据对比后该装置进行自补偿，使得电动阀门的实际开度状态与设置的开度状态一致，保证了电动阀门开度状态的精准性；

5)通过LCD控制屏能够直观的观察到此时电动阀门的开度情况，通过中控箱对电动阀门的开度程度进行调节，从而实现了根据实际要求对电动阀门进行开度的控制。

本发明的有益效果是：

1)、该基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法，LCD控制屏能够控制电动阀门的开度程度，通过压力传感器、流速传感器以及流量传感器对经过电动阀门流出的压力、流速以及流量分别进行测量，测量后得到的数据通过中控箱进行处理，处理后的数据通过LCD控制屏展示出来，此时电动阀门实际开度程度通过对数据的计算后展示，该装置通过压力传感器、流速传感器、流量传感器、中控箱和信号传输线与电动阀门相互连接，从而使得电动阀门的开度程度能够受到中控箱的控制，且通过监测水流排出的三项数据，得到电动阀门的实际开度程度，从而便于根据实际要求进行调整，相对于传统的电动阀门相比，该装置能够更加灵活的进行调节开度程度，灵活性更高。

2)、该基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法，通过压力传感器、流速传感器以及流量传感器对经过电动阀门流入和流出的压力、流速以及流量分别进行测量，测量后得到的数据通过两个中空箱分别进行处理，处理后的数据通过两个LCD控制屏展示出来，通过将两侧的数据相互对比处理，一方面通过水流出时测量的数据进行计算后算出电动阀门实际开度程度，另一方面通过水流流入和流出时测量得到的数据相互对比，从而到的了电动阀门的开度程度，该装置通过两者数据的同时处理对比后计算平均值，保证了数据的精确性，避免了因为各种误差导致计算错误的情况，从而使得电动阀门开度程度调节更加的精准。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述流量传感器测量出的实时流量用Q

R＝Q

开度程度用F表示，直线流量特性的流量与开度的关系为：

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过流量传感器对流量进行测量，从而对具有直线流量特性的电动阀门的开度程度进行计算展示。

进一步，所述压力传感器实时测量的压力值用P

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过压力传感器对压力进行测量，从而对具有直线流量特性的电动阀门中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门的开度情况进行校准。

进一步，所述当电动阀门中的流量特性为百分比特性时流量与开度之前的关系为：

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过流量传感器对流量进行测量，从而对具有百分比特性的电动阀门的开度程度进行计算展示。

进一步，所述当电动阀门中的流量特性为百分比特性时流量、开度和压力之间关系为：

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过压力传感器对压力进行测量，从而对具有百分比特性的电动阀门中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门的开度情况进行校准。

进一步，所述当电动阀门中的流量特性为快开流量特性时流量与开度之前的关系为：

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过流量传感器对流量进行测量，从而对具有快开流量特性的电动阀门的开度程度进行计算展示。

进一步，所述当电动阀门中的流量特性为快开流量特性时流量、开度和压力之间关系为：

Q

采用上述进一步方案的有益效果是，通过压力传感器对压力进行测量，从而对具有快开流量特性的电动阀门中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门的开度情况进行校准。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构左视图；

图3为本发明结构双连接管体连接示意图；

图4为本发明结构双连接管体左视图；

图5为本发明结构框架示意图。

图中：1、电动阀门；2、连接管体；3、压力传感器；4、流速传感器；5、流量传感器；6、中控箱；7、LCD控制屏；8、信号传输线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，由图1-5给出基于流量、流速的普通阀门，包括电动阀门1，电动阀门1的左侧固定连接有连接管体2，连接管体2的底部插接有延伸至连接管体2内部的压力传感器3，连接管体2的顶部固定连接有延伸至连接管体2内部的流速传感器4，连接管体2的后侧壁上固定连接有延伸至连接管体2内部的流量传感器5，连接管体2的顶部固定连接有中控箱6，中控箱6的前侧壁上固定连接有LCD控制屏7，电动阀门1、压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5通过信号传输线8与中控箱6信号连接，中控箱6由信息处理模块、存储模块、通讯模块、LCD控制模块以及电机控制模块组成。

的基于流量、流速的普通阀门开度控制方法，包括以下步骤：

1)将中控箱6通电，使得中控箱6和LCD控制屏7能够正常工作；

2)通过LCD控制屏7选择电动阀门1相对应的型号，从而使得中控箱6能够根据电动阀门1的型号进行开度控制；

3)通过连接管体2使得水流通过电动阀门1流出，此时压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5能够对流出的水流进行监测，通过压力传感器3能够对流出水流的压力进行检测，通过流速传感器4能够对流出水流的流速进行检测，通过流量传感器5能够对水流的流量进行检测；

4)通过中控箱6能够对2)中检测到的流量、压力以及流速进行数据分析，获得此时电动阀门1的实际开度情况，通过LCD控制屏7能够直观的观察到此时电动阀门1的开度情况，通过中控箱6对电动阀门1的开度程度进行调节，从而实现了根据实际要求对电动阀门1进行开度的控制。

优选的，流量传感器5测量出的实时流量用Q

R＝Q

开度程度用F表示，直线流量特性的流量与开度的关系为：

Q

通过流量传感器5对流量进行测量，从而对具有直线流量特性的电动阀门1的开度程度进行计算展示；

优选的，压力传感器3实时测量的压力值用P

Q

通过压力传感器3对压力进行测量，从而对具有直线流量特性的电动阀门1中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门1的开度情况进行校准；

优选的，当电动阀门1中的流量特性为百分比特性时流量与开度之前的关系为：

Q

通过流量传感器5对流量进行测量，从而对具有百分比特性的电动阀门1的开度程度进行计算展示；

优选的，当电动阀门1中的流量特性为百分比特性时流量、开度和压力之间关系为：

Q

通过压力传感器3对压力进行测量，从而对具有百分比特性的电动阀门1中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门1的开度情况进行校准；

优选的，当电动阀门1中的流量特性为快开流量特性时流量与开度之前的关系为：

Q

通过流量传感器5对流量进行测量，从而对具有快开流量特性的电动阀门1的开度程度进行计算展示；

优选的，当电动阀门1中的流量特性为快开流量特性时流量、开度和压力之间关系为：

Q

通过压力传感器3对压力进行测量，从而对具有快开流量特性的电动阀门1中流量、开度和压力之间关系进行计算，得到开度程度的实际数据，通过压力对电动阀门1的开度情况进行校准。

本实施例中，LCD控制屏7能够控制电动阀门1的开度程度，通过压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5对经过电动阀门1流出的压力、流速以及流量分别进行测量，测量后得到的数据通过中控箱6进行处理，处理后的数据通过LCD控制屏7展示出来，此时电动阀门1实际开度程度通过对数据的计算后展示，该装置通过压力传感器3、流速传感器4、流量传感器5、中控箱6和信号传输线8与电动阀门1相互连接，从而使得电动阀门1的开度程度能够受到中控箱6的控制，且通过监测水流排出的三项数据，得到电动阀门1的实际开度程度，从而便于根据实际要求进行调整，相对于传统的电动阀门相比，该装置能够更加灵活的进行调节开度程度，灵活性更高。

实施例二，在实施例一的基础上，基于流量、流速的普通阀门，包括电动阀门1，电动阀门1的左右两侧壁均固定连接有连接管体2，连接管体2的底部插接有延伸至连接管体2内部的压力传感器3，连接管体2的顶部固定连接有延伸至连接管体2内部的流速传感器4，连接管体2的后侧壁上固定连接有延伸至连接管体2内部的流量传感器5，连接管体2的顶部固定连接有中控箱6，中控箱6的前侧壁上固定连接有LCD控制屏7，电动阀门1、压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5通过信号传输线8与中控箱6信号连接，两个中控箱6之间通过信号传输线8信号连接，中控箱6由信息处理模块、存储模块、通讯模块、LCD控制模块以及电机控制模块组成。

的基于流量、流速的普通阀门开度控制方法，包括以下步骤：

1)将中控箱6通电，使得中控箱6和LCD控制屏7能够正常工作；

2)通过LCD控制屏7选择电动阀门1相对应的型号，从而使得中控箱6能够根据电动阀门1的型号进行开度控制；

3)通过压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5能够对流出电动阀门1和流入电动阀门1的水流进行监测，通过压力传感器3能够对流出水流的压力进行检测，通过流速传感器4能够对流出水流的流速进行检测，通过流量传感器5能够对水流的流量进行检测，通过信号传输线8将流出水流的速度、压力以及流量等数据传递给出水处的中控箱6进行存储和处理，进水端的信号传输线8将流入水流的速度、压力以及流量等数据传递给进水处的中控箱6进行存储和处理；

4)通过信号传输线8使得两处的中控箱6相互连通，使得流出水流中速度、压力和流量与流入水流中速度、压力和流量相关数据进行对比处理，从而得到更加准确的电动阀门1阀门开度数据，且通过流入水流和流出水流之间的数据对比后该装置进行自补偿，使得电动阀门1的实际开度状态与设置的开度状态一致，保证了电动阀门1开度状态的精准性；

5)通过LCD控制屏7能够直观的观察到此时电动阀门1的开度情况，通过中控箱6对电动阀门1的开度程度进行调节，从而实现了根据实际要求对电动阀门1进行开度的控制。

本实施例中，该基于流量、流速的普通阀门以及开度控制方法，通过压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5对经过电动阀门1流入和流出的压力、流速以及流量分别进行测量，测量后得到的数据通过两个中空箱分别进行处理，处理后的数据通过两个LCD控制屏7展示出来，通过将两侧的数据相互对比处理，一方面通过水流出时测量的数据进行计算后算出电动阀门1实际开度程度，另一方面通过水流流入和流出时测量得到的数据相互对比，从而到的了电动阀门1的开度程度，该装置通过两者数据的同时处理对比后计算平均值，保证了数据的精确性，避免了因为各种误差导致计算错误的情况，从而使得电动阀门1开度程度调节更加的精准。

工作原理：

通过压力传感器3、流速传感器4以及流量传感器5对水流压力、流速以及流量进行测量，测量后得到的压力、流速以及流量的数据存储在中控箱6中并对这些数据进行计算处理，从而得到电动阀门1的实际开度程度，且通过LCD控制屏7对电动阀门1进行开度控制。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。