带有能耗记录功能的洗涤设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种带有能耗记录功能的洗涤设备，通过在现有洗涤设备上安装电量采集模块及流量采集模块，从而可以将单台洗涤设备的水、电的消耗实时记录并显示，为使用方细化能耗成本、科学控制能耗提供了便利。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及洗涤设备领域，具体地讲涉及一种带有能耗记录功能的洗涤设 备。 带有能耗记录功能的洗涤设备
【背景技术】
[0002] 目前，现有的洗涤设备不具备自动统计单台设备能耗的功能，实践中对洗涤过程 所耗费的水、电、蒸汽等数据的统计停留在对多台设备整体统计的层面。但整体耗能统计具 有难以细化、针对性差等缺点，不能针对不同品种的洗涤物品计算出对应的洗涤成本，给洗 涤设备使用方细化经营成本、制定节能降耗措施带来了不便。
[0003] 因此，如何将单台洗涤设备的能耗实时记录，以便使用方细化能耗成本、科学控制 能耗，就成了值得解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本实用新型针对现有技术中无法统计单台洗涤设备能耗的问题，提出一种带有能 耗记录功能的洗涤设备，其采用如下技术方案予以实现：
[0005] -种带有能耗记录功能的洗涤设备，包括主处理器、进电母线、进水母管，还包括 电量采集模块及水量采集模块；
[0006] 所述电量采集模块包括连接在所述进电母线上的电流采样电路及电压采样电路， 所述电流采样电路及电压采样电路的输出端分别连接所述主处理器的两个输入端，所述处 理器根据输入的采样电流与采样电压值计算出耗电量并输出；
[0007] 所述水量采集模块为涡街流量计，该涡街流量计通过一直管段安装在所述进水母 管上，所述涡街流量计的输出端连接所述主处理器的第三输入端，所述主处理根据涡街流 量计输入的脉冲数计算出流量损耗并输出。
[0008] 进一步地，涡街流量计的内径为直管段内径的1?1. 03倍，涡街流量计上游和下 游直管段的长度分别为直管段内径的15?20倍和5?10倍。
[0009] 进一步地，所述涡街流量计上游和/或下游的直管段上设置有固定支撑架，直管 段和固定支撑架之间设置有防震垫，固定支撑架距涡街流量计传感器的距离为直管段直径 的1. 5?2. 5倍。
[0010] 进一步地，所述涡街流量计为法兰卡装式涡街流量计，涡街流量计上游和下游直 管段的开口处分别焊接有法兰，涡街流量计的传感器夹在两片法兰之间并通过螺栓紧固。
[0011] 进一步地，所述电流采样电路为一电流互感器，所述电压采样电路为一分压网络。
[0012] 进一步地，还包括一显示器，该显示器与主处理器相连，用以显示耗电量及流量损 耗。
[0013] 进一步地，所述主处理器为可编程控制器。
[0014] 与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果如下：
[0015] 本实用新型通过在现有洗涤设备上安装电量采集模块及流量采集模块，从而可以 将单台洗涤设备的水、电的消耗实时记录并显示，为使用方细化能耗成本、科学控制能耗提 供了便利。
[0016] 结合附图阅读本实用新型的【具体实施方式】后，本实用新型的其他特点和优点将变 得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型实施例一的模块连接示意图；
[0018] 图2为本实用新型实施例一涡街流量计与直管道的连接关系示意图；
[0019] 图2中标记：1、直管段；2、传感器；3、法兰；4、螺栓。
【具体实施方式】
[0020] 实施例一，
[0021] 本实施例提出一种洗涤设备，通过在洗涤设备安装电量采集模块及水量采集模 块，实时采集并统计耗电量和水量损耗，在每一台设备上随时体现耗能情况，便于使用方掌 握不同洗涤物品准确的成本耗能。
[0022] 具体地，本实施例带有能耗记录功能的洗涤设备，包括主处理器、进电母线、进水 母管，还包括电量采集模块及水量采集模块；
[0023] 电量采集模块包括连接在进电母线上的电流采样电路及电压采样电路，电流采样 电路及电压采样电路的输出端分别连接主处理器的两个输入端，处理器根据输入的采样电 流与采样电压值计算出耗电量并输出，本实施例电流采样电路为一电流互感器，电压采样 电路为一分压网络。当然，电量采集模块也可选用现行DAM-3503/T电量采集模块，其包括 外置电流互感器、内置看门狗和板载温湿度传感器，电压量程为400V、电流量程为5A、精度 为±0. 2%、隔离电压为3000 V，DAM-3503/T电量采集模块的端子套接在进电母线上。
[0024] 水量采集模块为涡街流量计，该涡街流量计通过一直管段安装在进水母管上，涡 街流量计的输出端连接所述主处理器的第三输入端，主处理器根据涡街流量计输入的脉冲 数计算出流量损耗并输出。本实施例直管段1内壁清洁、光滑、无明显凸凹。为了保证测量 准确，涡街流量计2的内径与直管段1的内径相同。涡街流量计上游和下游直管段1的开 口处分别焊接有法兰3,涡街流量计的传感器2夹在两片法兰3之间并通过螺栓4紧固，法 兰3、传感器2、直管段1三者同轴。涡街流量计上游和下游直管段1的长度分别为直管段 1内径的17倍和7倍。
[0025] 涡街流量计用于测量进水母线中的水流实时流速并上传至主处理器，本实施例主 处理器采用可编程控制器。涡街流量计的测量方法基于流体力学中的卡门涡街原理。把一 个旋涡发生体(如圆柱体、三角柱体等非流线型对称物体）垂直插在管道中，当流体绕过旋 涡发生体时会在其左右两侧后方交替产生旋涡，形成涡列，且左右两侧旋涡的旋转方向相 反。这种旋涡列就称为卡门涡街。由于旋涡之间相互影响，旋涡列一般是不稳定的，而当两 旋涡列之间的距离h和同列的两个旋涡之间的距离L满足公式h/L=0. 281时，非对称的旋 涡列就能保持稳定。此时旋涡的频率f与流体的平均流速u及旋涡发生体的宽度d有如下 关系：f=St u/d。式中，St为斯特劳哈尔系数，与旋涡发生体宽度d和流体雷诺数Re有关。 在雷诺数Re为2*104~7*106的范围内St为一常数，而旋涡发生体宽度d也是定值，因此旋 涡产生的频率f与流体的平均流速U成正比。再根据体积流量与流速的关系，可推导出体 积流量qV与旋涡频率f的关系式：qv=f/K。式中，K为流量计流量系数，其物理意义是每升 流体的脉冲数。当流量计管道内径D和旋涡发生体宽度d为确定值时，K值也随之确定。可 编程控制器通过其专用高速计数器通道，采集流量计的K值---即脉冲数，在可编程控制器 内部通过计算得出单位时间内的脉冲累计数，即可换算出流量，并传输至智能流量积算仪， 智能流量积算仪将流量以脉冲数字信号的形式显示。
[0026] 需要说明的是，本实施例通过在现有洗涤设备上增加电量采集模块及水量采集模 块，从而实时采集并统计耗电量和水量损耗，当然也可以单独增设电量采集模块或水量采 集模块，或在此基础上再增设蒸汽采集模块，实现在线耗蒸汽实时测量。
[0027] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式 的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同 变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实 用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新 型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1. 一种带有能耗记录功能的洗涤设备，包括主处理器、进电母线、进水母管，其特征在 于：还包括电量采集模块及水量采集模块； 所述电量采集模块包括连接在所述进电母线上的电流采样电路及电压采样电路，所述 电流采样电路及电压采样电路的输出端分别连接所述主处理器的两个输入端，所述处理器 根据输入的采样电流与采样电压值计算出耗电量并输出； 所述水量采集模块为涡街流量计，该涡街流量计通过一直管段安装在所述进水母管 上，所述涡街流量计的输出端连接所述主处理器的第三输入端，所述主处理根据涡街流量 计输入的脉冲数计算出流量损耗并输出。
2. 根据权利要求1所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：涡街流量计的 内径为直管段内径的1?1. 03倍，涡街流量计上游和下游直管段的长度分别为直管段内径 的15?20倍和5?10倍。
3. 根据权利要求2所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：所述涡街流量 计上游和/或下游的直管段上设置有固定支撑架，直管段和固定支撑架之间设置有防震 垫，固定支撑架距涡街流量计传感器的距离为直管段直径的1. 5?2. 5倍。
4. 根据权利要求3所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：所述涡街流量 计为法兰卡装式涡街流量计，涡街流量计上游和下游直管段的开口处分别焊接有法兰，涡 街流量计的传感器夹在两片法兰之间并通过螺栓紧固。
5. 根据权利要求1所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：所述电流采样 电路为一电流互感器，所述电压采样电路为一分压网络。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：还包 括一显示器，该显示器与主处理器相连，用以显示耗电量及流量损耗。
7. 根据权利要求6所述的带有能耗记录功能的洗涤设备，其特征在于：所述主处理器 为可编程控制器。
【文档编号】G01R22/00GK203849326SQ201420220110
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月4日 优先权日:2014年5月4日
【发明者】肖世宁 申请人:青岛华恩洗涤机械有限公司