公布日：2024.06.18
申请日：2024.02.01
分类号：G01F15/12(2006.01)I;G01F15/18(2006.01)I;G01F15/00(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种污水管道用防堵抗污流量计，包括流量计本体，流量计本体连接于传输管上，流量计本体设有检测环，检测环开设有多个通孔，检测环垂直于传输管轴向方向设置，流量计本体的上游设有水轮机，水轮机设置在传输管内，水轮机驱动连接有动力机构，动力机构驱动气泡机构；所述动力机构包括壳体，还包括与水轮机轴连接的传动杆，传动杆贯穿传输管延伸至壳体内部，传动杆连接有转盘，转盘另一侧偏心转动连接有转动连杆，转动连杆转动连接有伸缩连杆，伸缩连杆另一端连接有供气机构，供气机构连接蓄气机构，蓄气机构连接气泡机构，对气泡机构间歇性供气，气泡机构设置在检测环的上游，气泡机构对检测环曝气。
权利要求书
1.一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，包括流量计本体（1），流量计本体（1）连接于传输管（3）上，流量计本体（1）设有检测环（2），检测环（2）开设有多个通孔，检测环（2）垂直于传输管（3）轴向方向设置，流量计本体（1）的上游设有水轮机（4），水轮机（4）设置在传输管（3）内，水轮机（4）驱动连接有动力机构（5），动力机构（5）驱动气泡机构（6）；所述动力机构（5）包括壳体（51），还包括与水轮机（4）轴连接的传动杆（52），传动杆（52）贯穿传输管（3）延伸至壳体（51）内部，传动杆（52）连接有转盘（57），转盘（57）另一侧偏心转动连接有转动连杆（53），转动连杆（53）转动连接有伸缩连杆（54），伸缩连杆（54）另一端连接有供气机构（55），供气机构（55）连接蓄气机构（56），蓄气机构（56）连接气泡机构（6），对气泡机构（6）间歇性供气，气泡机构（6）设置在检测环（2）的上游，气泡机构（6）对检测环（2）曝气。
2.根据权利要求1所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述供气机构（55）包括第一盒体（551），第一盒体（551）外侧壁通过设置的支撑杆与壳体（51）连接，伸缩连杆（54）贯穿第一盒体（551），且与第一盒体（551）间隙滑动连接，伸缩连杆（54）的另一端连接有磁性活塞板（552），第一盒体（551）远离伸缩连杆（54）的一端侧壁开设有至少一个进气孔（554），所述进气孔（554）位于第一盒体（551）内侧设有进气门（555）；第一盒体（551）靠近蓄气机构（56）的一端开设有导气孔（556），导气孔（556）外侧连接有导气门（557），导气孔（556）通过导气门（557）连接有连接管（558），导气孔（556）通过连接管（558）与蓄气机构（56）连接；所述第一盒体（551）的内侧壁设有螺旋线圈（553）。
3.根据权利要求1所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述蓄气机构（56）包括第二盒体（561），第二盒体（561）内部设有隔断板（562），所述隔断板（562）的一侧设有活塞块（563），活塞块（563）一侧形成蓄气腔（564），蓄气腔（564）与供气机构（55）的连接管（558）连通；活塞块（563）远离畜气腔的一侧连接有移动杆（565），移动杆（565）上设有第一弹性件（566），第一弹性件（566）的一端与活塞块（563）连接，另一端与隔断板（562）连接，移动杆（565）另一端贯穿隔断板（562），且移动杆（565）与隔断板（562）形成密封滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述第二盒体（561）远离蓄气腔（564）的一端设有压块（567），压块（567）连接有第二弹性件（568），通过第二弹性件（568）与第二盒体（561）内壁连接，所述压块（567）与移动杆（565）对应设置，压块（567）设置在移动杆（565）的轴心线上；压块（567）连接有杠杆（569），杠杆（569）另一端连接有控制开关（5610），控制开关（5610）连接压力传感器与流量计的控制模块，控制压力传感器向控制中心的信号传输。
5.根据权利要求3所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述蓄气腔（564）靠近隔断板（562）的一侧连接有通气管（5611），通气管（5611）内部设有第一气孔（5612），第一气孔（5612）设有密封板（5613），密封板（5613）另一侧连接有限位杆（5614），限位杆（5614）另一端设有隔离块（5616），隔离块（5616）上开设有限位槽（5618），限位杆（5614）的自由端设置在限位槽（5618）内，且限位杆（5614）与限位槽（5618）滑动连接；限位杆（5614）上设有第三弹性件（5615），第三弹性件（5615）一端与密封板（5613）连接，另一端与隔离块（5616）连接；所述隔离块（5616）设有第二气孔（5617），蓄气腔（564）能够通过第一气孔（5612）、第二气孔（5617）与通气管（5611）连通。
6.根据权利要求5所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述通气管（5611）的另一端与气泡机构（6）连通，气泡机构（6）包括振动机构（61）和喷气板（62），连通管设置在喷气板（62）内部，喷气板（62）设有多个喷气机构（63），喷气机构（63）均与通气管（5611）连通；所述振动机构（61）连接在喷气板（62）的上游位置。
7.根据权利要求6所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，所述这振动机构（61）包括压电叠堆（611），压电叠堆（611）通过导线与螺旋线圈（553）连接，螺旋线圈（553）受到磁性活塞板（552）切割磁感线运动产生方向周期性变换的感应电流，方向周期性变换的感应电流通入压电叠堆（611）使压电叠堆（611）产生周期性振动；压电叠堆（611）的一端连接有第三弹性件（612），第三弹性件（612）的另一端连接有重块（613），重块（613）上连接有振动片（614），振动片（614）为金属材质。
8.根据权利要求6所述的一种污水管道用防堵抗污流量计，其特征在于，喷气机构（63）包括内管（631），内管（631）内部为第一气道（632），第一气道（632）与通气管（5611）连通，内管（631）外部设有锥形管（633），锥形管（633）内部为第二气道（634）；内管（631）侧壁设有第一通气口（635），第一气道（632）通过第一通气口（635）与第二气道（634）连通；锥形管（633）内部设有第二通气口（636），，喷气机构（63）远离通气管（5611）的一端设有喷气口（638），喷气口（638）侧壁设有第三通气口（637），喷气口（638）通过第三通气口（637）与第二气道（634）连通。
发明内容
针对现有技术不足，本发明的目的在于提供了一种污水管道用防堵抗污流量计，至少解决了背景技术中提出的问题之一。
本发明提供如下技术方案：一种污水管道用防堵抗污流量计，包括流量计本体，流量计本体连接于传输管上，流量计本体设有检测环，检测环开设有多个通孔，检测环垂直于传输管轴向方向设置，流量计本体的上游设有水轮机，水轮机设置在传输管内，水轮机驱动连接有动力机构，动力机构驱动气泡机构；所述动力机构包括壳体，还包括与水轮机轴连接的传动杆，传动杆贯穿传输管延伸至壳体内部，传动杆连接有转盘，转盘另一侧偏心转动连接有转动连杆，转动连杆转动连接有伸缩连杆，伸缩连杆另一端连接有供气机构，供气机构连接蓄气机构，蓄气机构连接气泡机构，对气泡机构间歇性供气，气泡机构设置在检测环的上游，气泡机构对检测环曝气。
优选的，所述供气机构包括第一盒体，第一盒体外侧壁通过设置的支撑杆与壳体连接，伸缩连杆贯穿第一盒体，且与第一盒体间隙滑动连接，伸缩连杆的另一端连接有磁性活塞板，第一盒体远离伸缩连杆的一端侧壁开设有至少一个进气孔，所述进气孔位于第一盒体内侧设有进气门；第一盒体靠近蓄气机构的一端开设有导气孔，导气孔外侧连接有导气门，导气孔通过导气门连接有连接管，导气孔通过连接管与蓄气机构连接；所述第一盒体的内侧壁设有螺旋线圈。
优选的，所述蓄气机构包括第二盒体，第二盒体内部设有隔断板，所述隔断板的一侧设有活塞块，活塞块一侧形成蓄气腔，蓄气腔与供气机构的连接管连通；活塞块远离畜气腔的一侧连接有移动杆，移动杆上设有第一弹性件，第一弹性件的一端与活塞块连接，另一端与隔断板连接，移动杆另一端贯穿隔断板，且移动杆与隔断板形成密封滑动连接。
优选的，所述第二盒体远离蓄气腔的一端设有压块，压块连接有第二弹性件，通过第二弹性件与第二盒体内壁连接，所述压块与移动杆对应设置，压块设置在移动杆的轴心线上；压块连接有杠杆，杠杆另一端连接有控制开关，控制开关连接压力传感器与流量计的控制模块，控制压力传感器向控制中心的信号传输。
优选的，所述蓄气腔靠近隔断板的一侧连接有通气管，通气管内部设有第一气孔，第一气孔设有密封板，密封板另一侧连接有限位杆，限位杆另一端设有隔离块，隔离块上开设有限位槽，限位杆的自由端设置在限位槽内，且限位杆与限位槽滑动连接；限位杆上设有第三弹性件，第三弹性件一端与密封板连接，另一端与隔离块连接；所述隔离块设有第二气孔，蓄气腔能够通过第一气孔、第二气孔与通气管连通。
优选的，所述通气管的另一端与气泡机构连通，气泡机构包括振动机构和喷气板，连通管设置在喷气板内部，喷气板设有多个喷气机构，喷气机构均与通气管连通；所述振动机构连接在喷气板的上游位置。
优选的，所述这振动机构包括压电叠堆，压电叠堆通过导线与螺旋线圈连接，螺旋线圈受到磁性活塞板切割磁感线运动产生方向周期性变换的感应电流，方向周期性变换的感应电流通入压电叠堆使压电叠堆产生周期性振动；压电叠堆的一端连接有第四弹性件，第四弹性件的另一端连接有重块，重块上连接有振动片，振动片为金属材质。
优选的，喷气机构包括内管，内管内部为第一气道，第一气道与通气管连通，内管外部设有锥形管，锥形管内部为第二气道；内管侧壁设有第一通气口，第一气道通过第一通气口与第二气道连通；锥形管内部设有第二通气口，，喷气机构远离通气管的一端设有喷气口，喷气口侧壁设有第三通气口，喷气口通过第三通气口与第二气道连通。
另外，流量计本体在使用时，通过法兰连接的方式与传输管连接，通过流量计上游传输管设置的动力机构驱动气泡机构对检测环的通孔进行间歇型吹气，有效防止检测环的通孔被污水中的悬浮物、泥沙杂志堵塞，从而防止流量计本体检测不准确，防止流量计本体损坏，有助于延长其使用寿命，增加流量检测准确度；动力机构由水轮机驱动，传输管内的流水带动水轮机转动，水轮机带动传动杆和转盘转动，转盘通过带动转动连杆转动、伸缩连杆往复移动，伸缩连杆连接的磁性活塞块在第一盒体内往复移动，磁性活塞块向靠近伸缩连杆方向移动时进气孔的进气门受到第一盒体内的负压作用开启，导气孔的导气门由于设置在外部，受到负压的作用闭合，气体从外界进入到第一盒体内，当磁性活塞块反向移动时，进气门受到压力作用闭合，停止进气，导气孔的导气门受到压力作用开启，第一盒体内的气体通过导气孔和连接管快速的进入到第二盒体内的蓄气腔内，随着气体不断进入蓄气腔内的压强逐渐增大，推动活塞块和移动杆移动，第一弹性件受到压缩，当活塞块移动至第一气孔处时，并错开第一气孔，使第一气孔与蓄气腔形成连通，阻挡第一气孔的密封板受到压力作用开启，第三弹性件受到压缩，同时限位杆插入限位槽中，此时蓄气腔中的气体经过第一气孔、第二气孔、通气管进入到气泡机构，由于蓄气腔内的压强较大，存气量较多，所以进入气泡机构中流速较快，产生气泡对检测环的通孔形成有效冲击，防止其堵塞。
上述过程中，由于气泡机构快速喷射的气体会促进传输管内的流水速度，会对流量计本体的检测精度造成影响，为了减少快速流动的气体对检测精度的影响，在第二盒体内设有流量计本体的控制开关，当活塞块和移动杆移动至末端位置时，活塞块与第一气孔形成错位，由于移动杆和压块处于同一轴心上，所以移动杆压动，第二弹性件受到压缩，压块通过杠杆带动控制开关断开，流量计本体与压力传感器和流量计的控制模块形成短路，流量计本体短暂停止检测，当蓄气腔中的气压降低，活塞块通过第一弹性件的反弹作用反向移动，蓄气腔与第一通孔形成短路，蓄气腔继续蓄气，停止对气泡机构供气，此过程中移动杆与压块形成脱离，压块受到第二弹性件的回弹作用复位，控制开关闭合，流量计本体继续测量，在气泡机构对检测环形成气体冲击时，流量计本体停止检测，有效避免气体影响水流速度，防止影响检测精度；应当理解是，第一气孔的直径大于连接管的直径，蓄气腔的放气速度大于进气速度，能够快速完成放气，对气泡机构提高更高的压力，防堵塞效果更好。
另外，气泡机构的冲击过程为，气体通过通气管进入到喷气板，喷气板环形阵列设置多个喷气机构，多个喷气机构均与通气管连连通，气体在通过喷气机构时，先进入第一气道，经过第一气道和第一通气口进入到第二气道内，由于锥形管的锥形设置，气体由直径大的一端流经直径小的一端时，通气面积减小，进气量不变的前提下，气体流速增加，加速之后气体经过第二通过通气口和第三通气口经过喷气口快速喷向检测环，对检测环通孔中的悬浮物、泥沙进行冲击，防止其在检测环的通孔内沉积，有效防止堵塞，不仅增加流量检测准确度，而且有助于延长其使用寿命。
另外，磁性活塞板在第一盒体内往复移动时，磁性活塞板往复做切割螺旋线圈的移动，螺旋线圈内形成方向周期性变化的感应电流，并且螺旋线圈通过导线与振动机构的压电叠堆电性连接，压电叠堆连接方向周期性变化的电流时，会产生振动，并且振动通过第四弹性件和重块的放大带动振动片振动，当振动片的振动频率超过20000Hz时，振动片产生的声波能够使与喷气机构喷出的气体产生空化效应，减小气泡的直径，产生微纳米气泡，使检测环通孔内部产生局部的高温高压环境，不仅能结合产生的快速气泡冲散检测环内的悬浮物，还能够将检测环内壁的沉积泥沙清理，起到清洁作用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明一种污水管道用防堵抗污流量计，通过流量计上游传输管设置的动力机构驱动气泡机构对检测环的通孔进行间歇型吹气，有效防止检测环的通孔被污水中的悬浮物、泥沙杂志堵塞，从而防止流量计本体检测不准确，防止流量计本体损坏，有助于延长其使用寿命，增加流量检测准确度。
在气泡机构对检测环形成气体冲击时，流量计本体停止检测，有效避免气体影响水流速度，防止影响检测精度。
通过设置喷气机构设置锥形管，气体流速增加，加速之后气体经过第二通过通气口和第三通气口经过喷气口快速喷向检测环，对检测环通孔中的悬浮物、泥沙进行冲击，防止其在检测环的通孔内沉积，有效防止堵塞，不仅增加流量检测准确度，而且有助于延长其使用寿命。
振动机构产生的声波能够使与喷气机构喷出的气体产生空化效应，减小气泡的直径，产生微纳米气泡，使检测环通孔内部产生局部的高温高压环境，不仅能结合产生的快速气泡冲散检测环内的悬浮物，还能够将检测环内壁的沉积泥沙清理，起到清洁作用。
（发明人：仝佳怡;方明）
