具有集成内部流量、压力和/或温度测量的组合隔离阀和止回阀的制作方法
【专利说明】具有集成内部流量、压力和/或温度测量的组合隔离阀和止回阀
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年6月11日递交的临时申请序列61/833,638号(代理所档案号F-B&G-X0009//911-19.11-1)的权益，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种阀；且更特别地，本发明涉及用于在液体循环HVAC系统中使用的组合阀。
【背景技术】
[0004]当今的液体循环暖通空调(HVAC)系统越来越多地使用变频驱动和变速栗。多数该系统需要关闭和止回阀以及永久地或者临时地安装以验证系统流量的流量测量装置。当永久地安装于液体循环HVAC系统时，这些流量测量装置占据额外的空间且增大了系统压头损失。根据使用的流量测量装置的类型可能需要额外的管长度的显著量
[0005]当被采用时，流量测量的非永久手段可能是劳力密集，且根据使用的技术的类型，存在精确性、数据迀移性以及水泄漏几率的可变度。
[0006]在工业中对于解决现有技术的问题的方法存在需求。
【发明内容】
[0007]本发明提供了一种新的独特装置，其以具有隔离关闭阀、止回阀、压力传感器、温度传感器和流量测量传感器的组合阀为特征。
[0008]隔离关闭阀可以被构造成防止流体流。
[0009]止回阀可以被构造成防止所述流体流的逆流和重力循环。
[0010]压力传感器可以被构造成感测所述流体流的压力测量且确定包含关于感测到的压力测量的信息的压力传感器信令。
[0011]温度传感器可以被构造成感测所述流体流的温度测量且确定包含关于感测到的温度测量的信息的温度传感器信令。
[0012]流量测量传感器可以被构造成感测所述流体流的流量测量且确定包含关于感测到的流量测量的信息的流量测量信令
[0013]所述压力传感器，所述温度传感器、所述流量测量传感器都被嵌入且预组装于所述组合阀中，以所述隔离关闭阀和所述止回阀作为一个集成组合单元或部件的一部分，从而形成具有集成流量、压力和/或温度测量的组合隔离阀和止回阀。
[0014]本发明可以包括以下附加特征中的一个或多个:
[0015]所述压力传感器可以被构造成提供所述压力传感器信令，所述温度传感器被构造成提供所述温度传感器信令，所述流量温度传感器被构造成提供所述流量测量信令；以及所述装置还可以包括无线数据传输单元或线路，其被构造成响应于所述压力传感器信令、所述温度传感器信令和所述流量测量信令，并且提供包含关于所述压力传感器信令、所述温度传感器信令和所述流量测量信令的信息的对应传感器信令。
[0016]所述装置还可以包括:栗，其被构造成向所述组合阀提供所述流体流；以及栗控制器，其具有对应的无线数据传输单元或线路，该对应的无线数据传输单元或线路被构造成响应于所述对应信令且向所述栗提供栗控制信号，以便调节所述栗的性能且满足关于所述流体流的期望系统需求，所述装置包括HVAC系统，其联接在所述栗和所述组合阀之间。
[0017]所述组合阀可以被构造成提供单压头损失位置。
[0018]所述无线数据传输单元或线路和所述对应的无线数据传输单元或线路可以组合成连续的输入/输出反馈回路，其包括流量、压力和/或温度为输入且栗性能参数为期望的输出。
[0019]所述无线数据传输单元或线路和所述对应的无线数据传输单元或线路被构造使用无线信令配对。
[0020]所述压力传感器、所述温度传感器和所述流量测量传感器可以被嵌入所述组合阀中，从而至少部分地基于没有探针插入的事实而实质上消除泄漏的可能性。
[0021]根据某些实施方式，本发明还可以采用组合阀的形式，该组合阀包括:隔离关闭阀，其被构造成防止流体流;止回阀，其被构造成防止所述流体流的逆流和重力循环;压力传感器，其被构造成感测所述流体流的压力测量且提供包含关于感测到的压力测量的信息的压力传感器信令;温度传感器，其被构造成感测所述流体流的温度测量且提供包含关于感测到的温度测量的信息的温度传感器信令;流量测量传感器，其被构造成感测所述流体流的流量测量且提供包含关于感测到的流量测量的信息的流量测量信令；以及数据传输模块，其被构造成响应于所述压力传感器信令、所述温度传感器信令和所述流量测量信令，且提供包含关于所述压力传感器信令、所述温度传感器信令和所述流量测量信令的信息的对应信令。
[0022]在组合阀中，所述压力传感器、所述温度传感器和所述流量测量传感器可以被硬接线至所述无线数据传输单元或线路，以用于提供相关的传感器信令;或者所述压力传感器、所述温度传感器和所述流量测量传感器可以被构造成经由无线信令将相关的传感器信令提供至所述无线数据传输单元或线路;或者所述无线数据传输单元或线路可以被构造成经由无线信号提供对应的信令至栗控制器，以用于控制栗，与这里提出的情况一致。
【附图说明】
[0023]附图包括如下图，未按比例绘出:
[0024]图1是根据本发明的一些实施方式的组合阀的图。
[0025]图2是根据本发明的一些实施方式的、配置于具有栗和HVAC系统的系统回路的图1所示的组合阀的图。
【具体实施方式】
[0026]本发明的概述
[0027]图1示出了整体被表示为10的组合阀，其可以用在整体被表示为100的液体循环HVAC系统中或形成该液体循环HVAC系统的一部分。组合阀10可以被构造成包括:隔离阀12;止回阀14;以及作为用于测量流体参数的部件和/或传感器16、18、20，诸如压力、流量和/或温度等流体参数，与图1所示的情况一致。液体循环HVAC系统100可以被构造成包括例如栗102、HVAC系统104以及用于控制栗102的操作的栗控制器106。本发明允许或提供液体循环HVAC系统100中的组合阀10以用作为组合的隔离阀、止回阀、以及用作为用于测量流体参数的部件，诸如流量、压力和/或温度等，与图1所示的情况一致。流量、压力和/或温度传感器
16、18、20被构造成嵌入于组合阀10。这些传感器16、18、20还以如下方法为特征:将与该流体参数相关的信息传输至一个或多个不同的HVAC系统控制，例如，诸如栗控制器106。基于在组合阀10处收集的数据，信号5:可以被传输至控制装置，例如栗控制器106，其能够使HVAC系统回路栗102调节其性能且满足期望的系统要求，例如与图2所示的情况一致。具体地，在组合阀10处进行的连续的流量、压力和温度测量可以通过无线数据传输单元、线路或装置30经由信号31被传输至与栗控制器106接口的成对装置或形成栗控制器106的一部分的对应无线数据传输单元、线路或装置106a。栗控制器106可以包括或者采取如下形式:系统的控制器，例如其包括变频驱动(VFD)电路或线路;建筑管理系统(BMS);或者其他该控制装置。系统或栗控制器106可以被构造成使供给到栗102的动力变化，因而调节栗的性能。该独特的感测数据交换技术创建了连续的输入/输出(I/O)反馈回路，在连续的输入/输出(1/0)反馈回路处，流量、压力和/或温度为输入，栗性能参数为期望的输出。可选地，数据可以传输到手持的装置或远处的位置用于即时评价。
[0028]隔离阀12、止回阀14与被嵌入的用于流量、压力和/或温度的传感器16、18、20的新组合提供了更加紧凑的产品封装，其通过消除对于在HVAC系统中的所有这些完全独立的部件、诸如独立的隔离阀、止回阀、流量计、压力计和/或温度计等的需求而实现空间节约。组合阀的集成的传感器和栗的控制或控制器装置之间的连续的I/O反馈回路确保节约最大的能量，因为作为栗和系统总是以期望的最佳条件运行。
[0029]根据本发明的一些实施方式，该组合阀10将所有这些特征并入作为尽可能紧凑的封装，以安装时节约空间和能量。被嵌入到该组合阀的流量、压力和/或温度测量特征将消除当探针插入到阀或系统附件中以测量内部流体压力或问题时通常存在的泄漏的可能性。同样地，该组合阀对于系统设计考虑将产生单压头损失位置。
[0030]当用作正关闭隔离阀时，该组合阀10将防止流体流动，使得能够在栗或系统上进行维护。当用作止回阀时，该组合阀10将防止逆流以及重力循环，若发生时对栗或系统操作有害。
[0031]流量测量可以例如通过在与