一种带泄放功能的防漏补水阀及其控制方法
专利汇可以提供一种带泄放功能的防漏补水阀及其控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 阀 门 领域，一种带有泄放功能的防漏补 水 阀，包括 阀体 ；阀芯组件，执行端控制介质补入通道和介质泄放通道的流通和断开；压 力 传感器 和流量传感器； 控制器 ，基于 压力传感器 的反馈数据与系统预设数据进行对比，并基于对比结果及逻辑推理 控制阀 芯组件动作。该防漏补水阀中的流量传感器和压力传感器用于对闭式循环系统中的介质补充总量及压力参数进行监测，当监测到闭式循环系统的介质总量或压力变化时，由控制器根据该监测结果自动控制阀芯组件动作，反复对闭式循环系统中的介质补充总量及压力参数进行监测，判断出闭式循环系统是正常补充介质还是 泄漏 ；从而实现自动化补充介质、及时发现泄漏并报警、及时泄放介质防止损失扩大的功能。，下面是一种带泄放功能的防漏补水阀及其控制方法专利的具体信息内容。
1.一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：包括
阀体，设有流体介质进口、流体介质出口和流体介质泄放口，流体介质进口与流体介质出口之间构成介质补入通道，流体介质泄放口与流体介质出口之间构成介质泄放通道；
阀芯组件，执行端置于阀体内部中且处于流体介质进口、流体介质出口和流体介质泄放口的交汇处，执行端控制介质补入通道和介质泄放通道的流通和断开；
压力传感器，置于阀芯组件下游的介质通道内，用于检测流体压力参数，该流体压力参数能够表征闭式循环系统中的介质特性；
流量传感器，置于介质通道内，用于检测流体的流量参数；
控制器，基于传感器的反馈数据与系统预设数据进行对比，并基于对比结果及逻辑推理控制阀芯组件动作。
2.根据权利要求1所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述流量传感器检测闭式循环系统中补入介质的流体速度和累积质量参数。
3.根据权利要求1或2所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：还包括单向阀组件，置于阀芯组件下游的介质通道内，根据其上下游的介质压力自动调节其开启角度。
4.根据权利要求3所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述单向阀组件包括单向阀片和扭簧，阀体内部设有单向阀阀口；单向阀片的一端铰接在单向阀阀口一侧，扭簧设置于单向阀片的铰接端上；所述扭簧对于单向阀片的作用力驱使单向阀片关闭单向阀阀口。
5.根据权利要求3所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述流量传感器包括叶轮，并在阀体内部叶轮处设有流量腔，叶轮转动轴设置于流量腔内，叶轮的轮心与介质通道的中心线偏心设置；所述单向阀片在开启状态下，将流体倾斜导向于叶轮的叶片外缘。
6.根据权利要求4所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述压力传感器的取压点布置于阀芯组件和单向阀下游侧的非紊流区。
7.根据权利要求6所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述压力传感器的取压点处于单向阀片的开启路径内。
8.根据权利要求1所述的一种带有泄放功能的防漏补水阀，其特征在于：所述阀芯组件包括球形阀芯，以及与所述球形阀芯相连接的阀杆，以及驱动所述阀杆及球球形阀芯的驱动部件；执行端是球形阀芯，球形阀芯内设有L形阀芯通道；所述阀芯组件为三位三通阀。
9.一种带有泄放功能的防漏补水检测方法，其特征在于：其使用如权利要求1～8中任一项所述的防漏补水阀；并采用如下对比方法：
1)将压力传感器所检测的流体压力参数与正常状态下闭式循环系统的流体压力参数进行比较；
2)当流体压力参数高于正常值时，控制器驱动阀芯组件动作，关闭介质补入通道和介质泄放通道；
3)当流体压力参数低于正常值时，控制器驱动阀芯组件接通介质补入通道，由外界补入介质；如果流体压力参数恢复，则本次补入介质视为正常；如果补入介质过多或传感器的数值未恢复正常，则控制器驱动阀芯组件接通介质补入通道并监测压力传感器的测量值，如持续低于正常值则判定为泄漏；
4)当处于泄漏情况下，控制器根据流量传感器的数据，分辨出大漏、小漏等情况；
5)当处于泄漏情况下，控制器启动阀芯组件动作，给出故障触点信号并触发报警；
6)基于步骤4)中判断情况，当处于大泄漏情况时，控制器启动球阀组件动作，接通介质泄放通道，及时将系统介质泄放到外部空间或预留的收集装置中；
7)当系统发生微小泄漏，控制器发出报警，用户核查后却无法找到漏点并确认该泄漏未产生不可容忍的损失时；可以按下“容错按钮”，该智能防漏补水阀便会忽略微小泄漏而让系统正常工作。
10.一种带有泄放功能的防漏补水检测方法，其特征在于：其使用如权利要求1～8中任一项所述的防漏补水阀；并采用如下对比方法：
1)在控制器驱动阀芯组件动作使接通介质补入通道时；流量传感器测量补入介质的流量参数，控制器将上述测量得到的流量参数与正常状态下的流量参数控制值进行比较；
2)当测量得到的流量参数在正常状态下的流量参数控制值之内，判断为正常；
3)当测量得到的流量参数超出正常状态下的流量参数控制值；控制器驱动球阀组件动作，接通介质补入通道；将压力传感器所检测的流体压力参数与正常状态下闭式循环系统的流体压力参数进行比较；如流体压力参数持续低于正常值则判定为泄漏；如流体压力参数恢复到正常值范围之内则判定系统仍正常；
4)当处于泄漏情况下，控制器根据流量传感器的流量参数，分辨出大漏、小漏等情况。
5)当处于泄漏情况下，控制器启动阀芯组件动作，给出故障触点信号并触发报警；
6)基于步骤4)中判断情况，当处于大泄漏情况时，控制器启动球阀组件动作，接通介质泄放通道，及时将系统介质泄放到外部空间或预留的收集装置中；
7)当系统发生微小泄漏，控制器发出报警，用户核查后却无法找到漏点并确认该泄漏未产生不可容忍的损失时；可以按下“容错按钮”，该智能防漏补水阀便会忽略微小泄漏而让系统正常工作。
一种带泄放功能的防漏补水阀及其控制方法
技术领域
背景技术
用新型专利所公开的一种装置，包括检测水流通断的磁力开关及控制板，设定时间来判断
是否漏水，明显对短时间大流量泄漏无法预防，且时间限定给使用带来不便，也没有为闭式系统补水、补气、补油或者其它介质的功能。授权申请号为201620247963.6的实用新型专利所公开的一种装置，包含流量计量装置及控制板，该电控防漏水阀通过对单次连续供水进
行定量控制，保证人们正常用水，超出设定用水量时就判断为意外跑水或漏水，对用水量波动大的场所无法适应。因此，现有技术中的阀门还存在缺陷，并不同时具备以下功能：1)为闭式系统正常补水、补气、补油或者其它物质，2)闭式系统发生泄漏时及时发现并报警，3)系统发生微小泄漏却无法找到漏点，且该泄漏未产生不可容忍的损失时，具有容错功能。
因此，申请人在上述方案基础上进行改进，所得到的防漏补水阀能够在闭式系统发生泄漏
时，及时关闭介质补入通道且将闭式系统内的介质快速泄放至外部空间或泄放至预留的收
集装置中，
发明内容
补充总量和流体压力进行监测，并由控制器根据该监测结果自动控制阀芯组件动作，从而
实现1)自动补充介质；2)及时发现系统泄漏；3)切断介质补充源防止更大量的泄漏；4)发生泄漏时将闭式系统内的介质快速泄放至外部空间或泄放至预留的收集装置中，5)可容忍的
微小泄漏无法找到漏点时采取容错措施。6)给出触点信号及报警信号，便于用户快速采取
措施释放闭式系统介质，防止损失扩大。
微降时，代表闭式循环系统可能处于微漏状态；进一步结合阀芯组件的动作可以判定系统
是否真正漏水。
环系统处于正常工作状态；而流体补充数量值变大时代表闭式循环系统可能处于漏水状
态，进一步结合阀芯组件与压力传感器的组合动作可以明确判定出系统处于大漏、中漏、微漏等状态或者仍然是正常状态。
体压力时，由流体的动力推动单向阀片转动打开。当单向阀阀口下游的流体压力加上扭簧
的弹力大于单向阀阀口上游的流体压力时，流体反向压力加扭簧的弹力会驱使单向阀片关
闭单向阀阀口；从而可防止流体倒流，限制介质仅可以单向流动。所述扭簧在单向阀阀口的流体压力较小的情况下，会作用力于单向阀片上，从而保持单向阀片合适的开度，经合适开度单向阀片调节后的水流可有效防止紊流的产生，使压力传感器检测到正确的数值；经合
适开度单向阀片调节后的水流方向得到控制，使得流量传感器能够检测到较小的流量数
据。
化，该信号输出给单片机CPU，经数据处理后作为流量传感器的测量值参与控制。
介质的引导区域内，能够实时监测流体介质的性能参数。
值，如持续低于正常值则判定为泄漏；
较；
系统的流体压力参数进行比较；如流体压力参数持续低于正常值则判定为泄漏；如流体压
力参数恢复到正常值范围之内则判定系统仍正常；
介质排入到外部空间或预留的收集装置中。该防漏补水阀中的流量传感器和压力传感器用
于对闭式循环系统中的介质补充总量及压力参数进行监测，当监测到闭式循环系统的介质
总量或压力变化时，由控制器根据该监测结果自动控制阀芯组件动作，反复对闭式循环系
统中的介质补充总量及压力参数进行监测，并与内置参数比对和逻辑推理，判断出闭式循
环系统是正常补充介质还是泄漏；从而实现自动化补充介质、及时发现泄漏并报警、及时泄放介质防止损失扩大的功能。
附图说明
具体实施方式
17，流体介质进口11、流体介质出口12及流体介质泄放口17的管口侧壁上通常配置有连接
螺纹，便于管道连通；流体介质进口11与流体介质出口12之间构成介质补入通道；流体介质泄放口17与流体介质出口之间构成介质泄放通道。上述防漏补水阀接入水路后，流体介质
出口12下游为闭式循环系统，流体介质进口11上游为外接补给系统，流体介质泄放口17下
游为外部空间或预留的收集装置。所述阀体1的流体介质进口11上设有过滤网，作用是防止异物进入闭式循环系统中。
体包括如下三种状态：1)流体介质出口12与流体介质进口11连通时，即介质补入通道处于
流通状态；2)流体介质出口12与流体介质泄放口17连通时，即介质泄放通道处于流通状态；
3)流体介质出口12与流体介质进口11和流体介质泄放口17均不通时，介质补入通道和介质
泄放通道均处于关闭状态，闭式系统与外界所有通道隔断。在其中一种实施方式中，所述阀芯组件2包括球形阀芯21，以及与所述球形阀芯相连接的阀杆22，以及驱动所述阀杆及球球形阀芯的驱动部件；执行端是球形阀芯，球形阀芯内设有L形阀芯通道23。驱动部件可以是减速器和驱动电机。驱动电机通过减速器带动阀杆，阀杆带动球形阀芯360℃旋转，此球阀旋转到不同位置可控制介质的流通、断开与泄放。当然所述的阀芯组件2还可以设置为三位三通阀结构等。
下，可以通过介质压力来表征介质的特性。所述压力传感器检测闭式循环系统中的流体压
力参数。该技术方案中，当流体压力处于正常压力值时代表闭式循环系统处于正常工作状
态；而流体压力值快速变小代表闭式循环系统可能处于漏水状态；而流体压力值频繁多次
微降时，代表闭式循环系统可能处于微漏状态；进一步结合阀芯组件的动作可以判定系统
是否真正漏水。
向阀阀口15；单向阀片41的一端铰接在单向阀阀口15一侧，扭簧42设置于单向阀片41的铰
接端上；所述扭簧42对于单向阀片41的作用力驱使单向阀片41关闭单向阀阀口15。上述技
术方案中，单向阀片41由扭簧42所驱动，但扭簧42的弹性较小，故在单向阀阀口15的流体压力差情况下，流体会作用于单向阀片41，从而自动化调节开度；当单向阀阀口15下游的流体压力小于或等于单向阀阀口15上游的流体压力时，由流体的动力推动单向阀片41转动打
开。当单向阀阀口15下游的流体压力大于或等于单向阀阀口15上游的流体压力时，流体反
向压力和扭簧42的弹力会驱使单向阀片41关闭单向阀阀口15；从而可防止流体倒流，限制
介质仅可以单向流动。
状态时，压力传感器3的取样点处于单向阀片41对于介质的引导区域内，能够实时监测流体介质的性能参数。
41在开启状态下，将流体倾斜导向于叶轮51的叶片外缘。该技术方案中，单向阀片41在开启状态下对于流体具有导向作用，使流体聚焦于介质补入通道一侧，并同时引导其流向叶轮
51的叶片外缘，增加推动叶轮5转动的动力。叶轮组件上安装有电子元器件52，叶轮的转动引起器件的电信号变化，该信号输出给单片机CPU，经数据处理后作为流量传感器的测量值参与控制。
分组成：电源部分、信号采集输入部分、中央数据处理部分、显示操作部分、输出执行部分。
漏、微漏等状态或者仍然是正常状态。从而实现自动化补充介质、判别泄漏的目的。另一方面，该防漏补水阀设置可活动的单向阀片41，当流体动力很小时，适当减小其开度以增加流体动力，克服紊流状态，使流体的压力测量、流量的测量更加准确，同时扩大了其小流量的测量量程或者说下限量程值。当流体动力较大时，该阀片会自动加大其开度以减小其阻力，对同样管径的流体，最大量程或上限量程值得以扩大。当流体反向流动时，该阀体1会在流体动力及弹簧力的作用下关闭，防止流体倒流起到单向流动的功能。
值，如持续低于正常值则判定为泄漏；
较；
力参数恢复到正常值范围之内则判定系统仍正常；
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