本發(fā)明涉及一種燃氣表,尤其涉及一種防泄露智能燃氣表。
背景技術:
燃氣(天然氣,煤氣)是我們?nèi)粘W鲲垷说闹饕獰崃縼碓?,但燃氣安全問題一直是我們不容忽視的,一旦泄露危險重重,而最容易出現(xiàn)問題的就是進入家庭到使用的這段管道。市場常見的燃氣泄漏報警器通過氣體傳感器探測周圍環(huán)境中的低濃度可燃氣體,通過采樣電路,將探測信號用模擬量或數(shù)字量傳遞給控制器或控制電路,當可燃氣體濃度超過控制器或控制電路中設定的值時,控制器通過執(zhí)行器或執(zhí)行電路發(fā)出報警信號或執(zhí)行關閉燃氣閥門等動作。
另一只利用燃氣壓力檢測的燃氣報警裝置,不能有效分離壓力下降是正常使用還是燃氣泄漏,容易造成誤檢。
ic卡式智能燃氣表已經(jīng)普及,這種燃氣表可以對燃氣流量進行智能管理,啟停表內(nèi)截止閥門,但是不能對燃氣泄漏進行檢測和處理。
本申請采用物理方法,由差壓變送器兩個輸入端壓力差來檢測管道泄漏,同時該申請采用氣體流量方向檢測三通可以區(qū)分正常使用和燃氣泄漏兩種情況,這相比市場上的報警器要靈敏,高效,而且很耐用,同時利用現(xiàn)有燃氣表進行改造價格低廉,操作安全。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對上述不足,提供一種可以檢測報警,并自動保護的防泄露智能燃氣表,有效區(qū)分是正常燃氣使用還是燃氣泄漏,同時還可以及時的通知用戶處理。
本發(fā)明的技術方案為:防泄露智能燃氣表,包括差壓變送器、氣體流量方向檢測三通、控制器、進氣管一,進氣管二,出氣管,所述進氣管一外端管道連接室外燃氣管道,其中:進氣管一表內(nèi)端分流,一端接差壓變送器的進氣口一另一端接燃氣表原進氣接口;進氣管二表內(nèi)端接差壓變送器的進氣口二;差壓變送器和控制器電性連接;控制器電性連接截止閥門,氣體流量方向檢測三通基座端連接燃氣設備進氣口,其它兩端口一個連接進氣管二,一個連接出氣管。
防泄露智能燃氣表還包括報警器,報警器和差壓變送器電壓輸出端電性連接,或報警器和控制器電性連接;所述報警器為蜂鳴器最大電壓5v。
所述控制器和差壓變送器電流輸出端電性連接;所述差壓變送器為高精度風壓變送器;所述截止閥門安裝在進氣管一位置,截止閥門為電機驅(qū)動閥門,閥門軸外周邊固定大錐齒輪,電機軸外固定小錐齒輪,二錐齒輪嚙合連接。
所述氣體流量方向檢測三通,包括基座所述基座固定到三通一端出口側,旋轉指針固定端固定在基座內(nèi)部,基座內(nèi)部固定有滑動變阻器基座外部固定有電源輸入端和電流輸出引腳;電源輸入端內(nèi)接滑動變阻器,外接電源,所述電源為電池,可以是單獨的電池或燃氣設備自帶電池,電流輸出引腳內(nèi)接滑動變阻器。所述燃氣設備為燃氣灶具或燃氣熱水器。
所述控制器包括無線發(fā)送模塊,無線發(fā)送模塊和用戶移動設備無線連接,所述用戶移動設備為手機或手提電腦。
有益效果:本防泄露智能燃氣表操作簡單,易于控制,不需要反復檢查,報警靈敏度高,使用安全,充分利用現(xiàn)有的燃氣表進行改造成本低廉,對室內(nèi)燃氣管道和檢測管道本身同時進行檢側,效果顯著,可以有效區(qū)分是正常燃氣使用還是燃氣泄漏,現(xiàn)場報警的同時可以自動關閉燃氣管道還可以及時短信通知用戶處理。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例1整體結構示意圖;
圖2是差壓變送器原理結構示意圖;
圖3是截止閥門結構放大示意圖;
圖4是氣體流量方向檢測三通局部放大結構示意圖;
其中:1進氣口一;2出氣管;3差壓變送器;4進氣管二;5報警器;6控制器;7氣體流量方向檢測三通;8截止閥門;9進氣管一10原進氣接口;11進氣口二;12燃氣灶具;13電池;14測量銜鐵;15線圈;16鐵芯;17電源輸入端;18電流輸出引腳;19滑動變阻器;20旋轉指針;21基座。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細描述。
實施例1:如圖1所示,防泄露智能燃氣表,包括差壓變送器、氣體流量方向檢測三通、控制器、進氣管一,進氣管二,出氣管,所述進氣管一外端管道連接室外燃氣管道,其中:進氣管一表內(nèi)端分流,一端接差壓變送器的進氣口一另一端接燃氣表原進氣接口;進氣管二表內(nèi)端接差壓變送器的進氣口二;差壓變送器和控制器電性連接;控制器電性連接截止閥門,氣體流量方向檢測三通基座端連接燃氣灶具進氣口,其它兩端口一個連接進氣管二4,一個連接出氣管2。
選取合適測量范圍的高精度風壓變送器。根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》gb50156-2006規(guī)定分為四類,高壓1.6-4.0mpa,次高壓0.4-1.6mpa,中壓0.01-0.4mpa,低壓小于0.01mpa,一般燃氣的工作壓力都在低壓條件下工作(部分特殊的工業(yè)用戶除外),像鍋爐一般壓力為5000pa,民用戶為2000pa。本實施例選取高精度風壓變送器量程為0-5000pa。
差壓變送器工作原理如圖2所示:當壓力直接作用在差壓變送器測量銜鐵14的表面,將使測量銜鐵產(chǎn)生微小的形變,測量銜鐵上的高精度電路將這個微小的形變變換成為與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,然后采用專用芯片將這個電壓信號轉換為工業(yè)標準的4-20ma電流信號或者0-5v電壓信號。使用時,打開閥門,將差壓變送器連接電源,根據(jù)管道壓力調(diào)整好差壓變送器精度,工作期間差壓變送器顯示壓力,調(diào)試完畢后即可正常工作。本實施例中將差壓變送器輸出的0-5v電壓信號作用到最大電壓5v的蜂鳴器,(蜂鳴器也可以不接在差壓變送器輸出的0-5v電壓輸出端,而是接在控制器上,由控制器控制驅(qū)動)當進氣口一、進氣口二壓力不等時,蜂鳴器報警,隨著泄漏的大小變化,進氣口一、進氣口二壓力差變化,差壓變送器輸出的電壓信號變化(線性增長),蜂鳴器報警聲音強度發(fā)生變化。5v電壓時候報警聲音最大。同時將高精度風壓變送器輸出的4-20ma電流信號(0-5v電壓信號也可)連接到控制器??刂破鹘邮盏诫娏髯兓M而分析做出相應,當電流達到預定閾值時候控制器控制關閉截止閥門,同時無線發(fā)送模塊向用戶移動設備發(fā)送信息,手機可以發(fā)送短信,其它移動設備可以發(fā)送定制的相關網(wǎng)絡數(shù)據(jù),目的用于提醒用戶進行查看復位,以免影響下次正常使用。
目前使用的ic卡式智能燃氣表里面自帶截止閥門,控制器只需要和其電性連接,即可在相關需要時候控制其關閉和打開。本實施例中也提供了一種截止閥門,如圖1圖3所示,所述截止閥門安裝在進氣管一位置,截止閥門為步進電機驅(qū)動閥門,閥門軸外周邊固定大錐齒輪,電機軸外固定小錐齒輪,二錐齒輪嚙合連接,控制器控制步進電機轉動二齒輪相互嚙合關閉閥門。
正常使用燃氣和燃氣泄漏的區(qū)分處理:如圖1圖4所示:氣體流量方向檢測三通,包括基座21,所述基座焊接到三通一端出口側,旋轉指針固定端固定在基座內(nèi)部,基座內(nèi)部固定有滑動變阻器19,基座外部固定有電源輸入端17和電流輸出引腳18;電源輸入端外接電源,內(nèi)接滑動變阻器,電流輸出引腳內(nèi)接滑動變阻器。
所述基座固定連接到三通為焊接,所述電源為電池,可以是單獨的電池或燃氣設備自帶電池;所述燃氣設備為燃氣灶具或燃氣熱水器。
氣體流量方向檢測三通基座端連接燃氣灶具進氣口,其它兩端口一個連接進氣管二4,一個連接出氣管2,燃氣灶具電池(也可以單獨電池供電)和基座電源輸入端17電性連接。三通電流輸出引腳18和控制器電性連接。旋轉指針為金屬材質(zhì)和滑動變阻器19接觸,旋轉指針移動到不同位置改變滑動變阻器19的電阻輸出。
該三通工作原理是,通氣時利用旋轉指針的受阻偏移,改變滑動變阻器的有效數(shù)值,進而改變輸出電流?;瑒幼冏杵鞯碾娮柚蹈鶕?jù)測量精度選取。本實施例中選取電阻為50歐姆,滑動變化范圍30-50歐姆。
使用時,燃氣灶具打開,三通基座端燃氣流動,旋轉指針沿燃氣流動方向偏移,旋轉指針偏移使得滑動變阻器的有效電阻變化,在輸入電壓(燃氣灶具電池電壓1.5v)不變下,輸出電流大小在30-50ma變化,獲取此變化的電流,進而進行燃氣流量和方向的判斷??刂破骱筒顗鹤兯推?-20ma電流信號輸出端電性連接,三通電流輸出引腳18電流輸出范圍為30-50ma所以當正常使用燃氣時控制器獲得的電流為大于20ma電流,而非使用狀態(tài)下電流強度為4-20ma,所以容易區(qū)分是正常使用燃氣設備還是燃氣泄漏。
考慮到燃氣灶具電池虧電造成的誤差,測量范圍20-30ma為預留檔,可以容忍電池1.5v虧電將至到1.0v,此時30ma理論數(shù)值變?yōu)?0ma,仍然可以正常使用,此時早已更換電池了。上述數(shù)據(jù)只是為了更好的說明,考慮到對節(jié)能的要求,實際選取可以采用大電阻,把電流輸出控制在4ma以下進而和差壓變送器進行區(qū)分。
需要說明,本申請也可以檢測水管是否泄漏,只要滿足上述原理皆可檢測報警,適用于氣體、液體。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還有會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。