专利名称：浮子流量开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测量流体流动的流量开关领域，尤其涉及一种可靠测量流体流动的浮子流量开关。
背景技术：
在现有技术中，流量开关主要是采用磁控干簧管式、靶式等流量开关。其中，磁控干簧管式流量开关，通过水流推动浮子和永久磁块向上移动，磁力使干簧管动作，实现检测水流信号的目的。但永久磁块容易生锈，导致卡死浮子；干簧管的舌簧触点易粘死，使用寿命短；当水流量在设计动作流量附近上下波动时，干簧管的舌簧触点频繁分合出现脉冲波群，流量开关的开关特性差。对于靶式流量开关而言，通过水流推动靶桨移动，使微动开关动作，实现检测水流信号的目的。但靶桨流阻大，流量开关压降大；灵敏度低，启动流量大；微动开关触点易粘死，使用寿命短。其他形式的流量开关，虽然也采用霍尔元件作为检测元件，但由于霍尔元件的灵敏度高，导致当流量在设计动作流量附近上下波动时，霍尔元件出现脉冲波群，而不是稳定的电平，影响了流量开关的开关特性。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是为克服现有流量开关检测灵敏度低、性能不稳定、使用寿命短等不足，而对现有流量开关进行改进设计，得到一种检测灵敏度高、性能稳定、耐用、输出信号具有良好的方波特性的浮子流量开关。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，提供一种浮子流量开关，包括管壳和浮子。浮子置于管壳中部径向外凸而成的流体腔内。浮子可沿着流体腔的内壁作轴向移动。流体腔下半部的外壁设有霍尔元件腔，浮子与霍尔元件腔相邻的一侧设有永久磁铁腔。浮子的下侧连接有垂直剖面为工字型的加速部件。本实用新型的第一优选方案为，管壳由上下两部分壳体组合而成。本实用新型的第二优选方案为，浮子和永久磁铁腔的下侧由加速部件密封。本实用新型的第三优选方案为，所述管壳、浮子和加速部件皆用高分子材料制作rfu 。本实用新型的技术优势在于:由于浮子的下侧连接有垂直剖面为工字型的加速部件。当有流体从上往下流动，流量达到设计动作流量时，浮子与垂直剖面为工字型的加速部件带动永久磁铁向下移动。当该加速部件从管壳直径较大的流体腔进入管壳下部直径较小的管壳接头时，该加速部件与管壳间的A区域截面积减小，该区域流速增加，产生文丘里效应，在该加速部件上产生一个向下的附加压力，使浮子带动永久磁铁加速向下移动，迅速达到流体腔的下限。此时，永久磁铁腔达到与霍尔元件腔相对应的位置，霍尔元件输出信号。当流量在设计动作流量附近上下波动时，由于文丘里效应产生的向下附加压力作用在加速部件上，浮子不会因此而上下浮动，从而避免了当流量在设计动作流量附近上下波动时霍尔元件出现脉冲波群的现象，稳定了输出电平，使霍尔元件输出电平信号具有良好的方波 特性，确保了浮子流量开关的开关特性。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型浮子流量开关实施例的没有流体流动的垂直剖视图。图2是本实用新型浮子流量开关实施例的有流体流动的垂直剖视图。图3是本实用新型浮子流量开关实施例的横剖视图。
具体实施方式
由图1所示的浮子流量开关实施例的没有流体流动的垂直剖视图和图3所示的浮子流量开关实施例的横剖视图可知，一种可安装在垂直管道上的浮子流量开关，包括管壳I和浮子2。管壳I的中部呈现径向外凸状使得管壳I的中部直径大于上下两端管壳接头的直径，该中部径向外凸的部分形成流体腔3。浮子2置于该流体腔3内，浮子2可沿着该流体腔3的内壁作轴向移动。流体腔3下半部的外壁设有霍尔元件腔5，浮子2与霍尔元件腔5相邻的一侧设有永久磁铁腔4，并且在浮子2的下侧设有垂直剖面为工字型的加速部件6。其中，管壳I由上下两部分壳体组合而成，便于浮子流量开关的制作。浮子2和永久磁铁腔4的下侧由加速部件6密封，结构更加紧凑。管壳1、浮子2和加速部件6皆用高分子材料，还可以由金属材料制作而成，金属材料包括纯金属、合金和特种金属材料等。若用于流体系非水流场合，则采用与管道相同的材质。当流体不流动时，由于浮力的原因，浮子2与加速部件6带动永久磁铁腔4浮在流体腔3的上限。此时，永久磁铁腔4内的永久磁铁远离霍尔元件腔5，安装在霍尔元件腔5中的霍尔元件无流体流动的信号输出。由图2所示的浮子流量开关实施例的有流体流动的垂直剖视图可知，当有流体从上往下流动，流量达到设计动作流量时，浮子2与加速部件6带动永久磁铁腔4向下移动。加速部件6从管壳I直径较大的流体腔3进入管壳I下部直径较小的管壳接头处时，加速部件6与管壳I间的A区域截面积减小，该区域流速增加，产生文丘里效应，在加速部件6产生一个向下的附加压力，使浮子2带动永久磁铁腔4加速向下移动，迅速达到流体腔3的下限。此时，永久磁铁腔4达到与霍尔元件腔5相对应的位置，安装在霍尔元件腔5中的霍尔元件输出有流体流动的信号。当流量在设计动作流量附近上下波动时，由于文丘里效应产生的向下附加压力作用在加速部件6上，浮子2不会因流体流量波动而上下浮动，从而避免了当流量在设计动作流量附近上下波动时霍尔元件出现脉冲波群的现象，稳定了输出电平，确保了浮子流量开关的开关特性。当流量减少到小于设计动作流量时，浮子2靠浮力上浮，加速部件6重新回到流体腔3，加速部件6与管壳I间的A区域截面积增大，文丘里效应消失。浮子2与加速部件6带动永久磁铁腔4迅速浮到流体腔3的上限，永久磁铁腔4远离霍尔元件腔5，安装在霍尔元件腔5中的霍尔元件无流体流动信号的输出。此外，可以将本实用新型的浮子流量开关内置在燃气炉出水垂直水管上或外置在燃气炉外部循环供水垂直水管上。当燃气炉再次启动时，启动内置循环水泵后，并不马上点火，燃气炉控制板根据该浮子流量开关是否有电平输出，也即燃气炉的负载是否有水流动，来确定是否需要点火，避免了无效的点火，有利于环保和节约能源。所述本实用新型的具体实施方式
和实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种浮子流量开关，其特征在于:包括管壳(I)和浮子(2)，该浮子(2)置于该管壳(I)中部径向外凸而成的流体腔(3)内，该浮子(2)可沿着该流体腔(3)的内壁作轴向移动，所述流体腔(3)下半部的外壁设有霍尔元件腔(5)，所述浮子(2)与该霍尔元件腔(5)相邻的一侧设有永久磁铁腔(4)，该浮子(2)的下侧连接有垂直剖面为工字型的加速部件(6)。
2.按照权利要求1所述的浮子流量开关，其特征在于:所述管壳(I)由上下两部分壳体组合而成。
3.按照权利要求1所述的浮子流量开关，其特征在于:所述浮子(2)和永久磁铁腔(4)的下侧由所述加速部件(6)密封。
4.按照权利要求1至3中任意一项所述的浮子流量开关，其特征在于:所述管壳(I)、浮子(2)和加速部件(6)皆用高分子材料制作而成。
专利摘要本实用新型公开了一种浮子流量开关，包括包括管壳(1)和浮子(2)，浮子置于管壳中部径向外凸而成的流体腔(3)内，浮子可沿着流体腔的内壁作轴向移动。流体腔下半部的外壁设有霍尔元件腔(5)，浮子与霍尔元件腔相邻的一侧设有永久磁铁腔。浮子的下侧连接有垂直剖面为工字型的加速部件(6)。采用这样的结构后，得到一种流量检测灵敏度高、性能稳定、耐用、输出信号具有良好的方波特性的浮子流量开关。
文档编号H03K17/90GK203071902SQ20132003691
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月24日 优先权日2013年1月24日
发明者王式千, 周宏辉 申请人:无锡威廉环境工程技术有限公司