一种极寒天气水表保护装置及其控制系统的制作方法

1.本发明属于水表技术领域，具体涉及一种极寒天气水表保护装置及其控制系统。


背景技术：

2.水表，是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，一般分为容积式水表和速度式水表两类，起源于英国，水表的发展已有近二百年的历史，选择水表规格时，应先估算通常情况下所使用流量的大小和流量范围，然后选择常用流量最接近该值的那种规格的水表作为首选。
3.极寒，全称极度寒冷天气，是指冬季低温寒冷程度，气象书中定义并列出的“极寒”应是“极度寒冷天气”或“极度寒冷气象环境”或“极度寒冷温度环境”的简称，冬季低温寒冷程度，历来为人们所关心，并常以温度计的摄氏度数来衡量，如-4摄氏度、-10摄氏度等，在持续的经济开发前提下，越来越多的矿产资源和生活需求用水增加，在实际的生产和生活过程中，发现水表经常性产生结冰的问题，随后现有的技术，会在供水时，保证水温处于4-7摄氏度，避免水在管道中结冰，但是入户的水管无法做到水源的始终流通，所以人们在不使用水时，依然会开启水龙头，避免产生入户水管的结冰问题，但是遇到极寒的情况下，依然会产生大量的入户水管被冻爆裂的情况发生，随后的使用过程中，采用入户水管的包裹等方式，依然无法缓解冻结的情况。
4.实用内容本发明的目的在于提供一种极寒天气水表保护装置及其控制系统，旨在解决密封和漏电警示的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种极寒天气水表保护装置，包括主动保温组件和被动保温组件，所述主动保温组件包括保温箱、主动加热箱、供水管、安装筒与石灰柱，所述主动加热箱固定设置于保温箱的外壁底部处，所述安装筒设置有两个，两个所述安装筒固定设置于保温箱的外壁底部两侧处，且保温箱的内壁底部两侧均开设有安装孔，所述供水管的底端通过安装孔连通设置于安装筒的外壁顶部中心处，所述石灰柱转动嵌设于安装筒的内壁处，以及所述被动保温组件包括被动加热箱、循环管、防护环、套设筒、水表与三通管，所述被动加热箱共设置有两个，两个所述被动加热箱分别连通设置于保温箱的外壁两侧处，所述水表嵌设于保温箱的内壁处，所述水表与三通管相互连通设置，所述三通管的输出端通过分流管与软管与循环管相互连通设置，所述防护环连通设置于保温箱的外壁两侧中心处，所述套设筒套设于水表的输出端处。
6.进一步的，所述套设筒与三通管通过软管和阀门连通设置。
7.进一步的，所述保温箱的内壁底部一侧粘合设置有垫层，且垫层的外壁贴合于水表的外壁顶部处。
8.进一步的，所述被动加热箱的内壁固定设置有散热块，且散热块的外壁一侧贴合于循环管的外壁一侧处，所述保温箱的外壁顶部滑动嵌设有密封板，所述主动加热箱的外
壁一侧连通设置有压力管。
9.根据权利要求所述的一种极寒天气水表保护装置的控制系统，使用了根据权利要求1-4所述的一种极寒天气水表保护装置，包括：控制规划模块，用于对控温管理，数据的处理；主动保温模块，用于极寒情况下，提高保温的效果；被动保温模块，用于一般严寒情况下的保温工作；阀门驱动模块，用于对主动保温和被动保温的阀门切换；所述控制规划模块、主动保温模块与被动保温模块之间双向信号连接，所述控制规划模块与阀门驱动模块之间双向信号连接。
10.进一步的，所述制规划模块包括切换模块、提示模块与数据储存模块。
11.进一步的，所述主动保温模块包括供料校准模块、供水阀门模块与压力控制模块。
12.进一步的，所述被动保温模块包括循环供水阀门模块、温度检测模块与水表检测模块。
13.进一步的，所述阀门驱动模块包括阀门状态更新模块与数据收发模块。
14.进一步的，所述供水阀门模块，用于为对主动保温模块进行供水的控制。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方案中，通过主动保温组件和被动保温组件，首先在日常的保温条件下，及不适高烈度的低温环境中，采用供水管道内部的余热对水表进行持续的余热收集再利用，保证水表的内部管道不会结冰，其次当温度下降到被动保温组件无法应对的情况下，采用主动保温组件，通过控制供水量，使得石灰柱持续产生热量，当石灰柱失效时，被动保温组件，再次进行余热的利用，避免产生热量的流失，在实际的工作环境中，仍然需要采用聚氨酯等套件进行保温箱的包裹，保证足够的保温。
附图说明
16.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明的半剖图；图2为本发明的立体图；图3为本发明的侧面剖视图；图4为本发明的俯视图；图5为本发明水表的等轴立体图；图6为本发明的总系统示意图图；图7为本发明控制规划模块的示意图；图8为本发明主动保温模块的示意图；图9为本发明被动保温模块的示意图；图10为本发明阀门驱动模块的示意图。
17.图中：1、保温箱；2、被动加热箱；3、主动加热箱；4、循环管；5、散热块；6、密封板；7、防护环；8、压力管；9、供水管；10、安装筒；11、石灰柱；12、垫层；13、套设筒；14、水表；15、三通管；16、控制规划模块；17、主动保温模块；18、被动保温模块；19、阀门驱动模块。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.请参阅图1-7，本实施例提供的技术方案如下：一种极寒天气水表保护装置，包括主动保温组件和被动保温组件，主动保温组件包括保温箱1、主动加热箱3、供水管9、安装筒10与石灰柱11，主动加热箱3固定设置于保温箱1的外壁底部处，安装筒10设置有两个，两个安装筒10固定设置于保温箱1的外壁底部两侧处，且保温箱1的内壁底部两侧均开设有安装孔，供水管9的底端通过安装孔连通设置于安装筒10的外壁顶部中心处，石灰柱11转动嵌设于安装筒10的内壁处，以及被动保温组件包括被动加热箱2、循环管4、防护环7、套设筒13、水表14与三通管15，被动加热箱2共设置有两个，两个被动加热箱2分别连通设置于保温箱1的外壁两侧处，水表14嵌设于保温箱1的内壁处，水表14与三通管15相互连通设置，三通管15的输出端通过分流管与软管与循环管4相互连通设置，防护环7连通设置于保温箱1的外壁两侧中心处，套设筒13套设于水表14的输出端处。
22.在本发明的具体实施例中，通过主动保温组件，可以再极寒的环境中，对水表14和供水管9道进行保温处理，同时避免了长时间不使用水，使得管道的内部循环性下降，避免被动保温组件失效，导致的管道内部不流动的水结冰，其次通过被动保温组件，可以实现在一般条件下的保温措施，结合在极寒地区，自来水厂会对水源进行一定程度的加热，保证水源的温度在5-7摄氏度，利用该工序的产生的余热，实现对热量在再利用，通过保温箱1和主动加热箱3和被动加热箱2，可以实习保温的效果，但是在实际的加工过程中，需要采用真空结构，进一步晚上保温的效果，其中主动加热箱3的与保温箱1连接的部分不采用真空结构，方便热量的传递。
23.具体的，套设筒13与三通管15通过软管和阀门连通设置。
24.在本发明的具体实施例中，通过套设筒13与三通管15通过软管和阀门连通设置，可以从供水管9道中分流含有热量的循环水，保证套设筒13对水表14和三通管15结合处的保温。
25.具体的，保温箱1的内壁底部一侧粘合设置有垫层12，且垫层12的外壁贴合于水表
14的外壁顶部处。
26.在本发明的具体实施例中，通过垫层12，可以保证水表14的外壁不会凝结水珠，导致的结冰现象。
27.具体的，被动加热箱2的内壁固定设置有散热块5，且散热块5的外壁一侧贴合于循环管4的外壁一侧处，保温箱1的外壁顶部滑动嵌设有密封板6，主动加热箱3的外壁一侧连通设置有压力管8。
28.在本发明的具体实施例中，通过散热块5，可以提高热量散发的效率，提高保温的效果，通过循环管4，可以实现对热量的成分循环。
29.根据权利要求1的一种极寒天气水表保护装置的控制系统，使用了根据权利要求1-4的一种极寒天气水表保护装置，包括：控制规划模块16，用于对控温管理，数据的处理；主动保温模块17，用于极寒情况下，提高保温的效果；被动保温模块18，用于一般严寒情况下的保温工作；阀门驱动模块19，用于对主动保温和被动保温的阀门切换；控制规划模块16、主动保温模块17与被动保温模块18之间双向信号连接，控制规划模块16与阀门驱动模块19之间双向信号连接。
30.在本发明的具体实施例中，通过控制规划模块16、主动保温模块17与被动保温模块18之间双向信号连接，可以实现对主动保温和被动保温功能的切换和开启，通过控制规划模块16与阀门驱动模块19之间双向信号连接，可以协助进行阀门的管理，避免产生错误的操作，提高使用的精准度。
31.具体的，控制规划模块16包括切换模块、提示模块与数据储存模块。
32.在本发明的具体实施例中，通过切换模块，实现对主动保温和被动保温的功能切换。
33.具体的，主动保温模块17包括供料校准模块、供水阀门模块与压力控制模块。
34.在本发明的具体实施例中，通过供料校准模块，可以实现对供水的管理，通过压力控制模块，协助主动加热箱3进行泄压，避免加热产生气压上升。
35.具体的，被动保温模块18包括循环供水阀门模块、温度检测模块与水表检测模块。
36.在本发明的具体实施例中，通过循环供水阀门模块，用于控制循环管4的作用。
37.具体的，阀门驱动模块19包括阀门状态更新模块与数据收发模块。
38.在本发明的具体实施例中，通过阀门状态更新模块，可以保证阀门的工作效率，避免产生错误的开启，提高操作的精准度。
39.具体的，供水阀门模块，用于为对主动保温模块17进行供水的控制。
40.在本发明的具体实施例中，通过供水阀门模块，可以保证对阀门的精准控制。
41.本发明提供的一种极寒天气水表保护装置及其控制系统的工作过程为：首先将保温箱1安装到指定工作位置，随时将三通管15与各个需要循环水的部件连接，如循环管4、套设筒13和供水管9，连接处管道都需要采用电磁阀进行管控，管控权授予阀门驱动模块19，随后控制规划模块16，对保温箱1的内部温度进行实时的检测，通过三通管15将水分流，进入到循环和套设筒13的内部处，再次回流到供水管9的内部，随后在后续的使用的过程中，一旦因为长时间不适应水，导致的管道的水静置时，或者是被动保温组
件无法应对极寒天气时，通过切换模块，启动主动保温组件，启动供水管9连接的阀门，使得水进入到石灰柱11的顶部处，石灰柱11采用压制无纺布包装的生石灰制成，生石灰与水产生热量，控制供水管9的水量，使得保证供热的时间，一旦一个生石灰反应结束，采用产生的余热和被动保温组件进行持续保温，当温度又降低到零摄氏度以下时，再次启动下一个供水管9，用新的石灰柱11进行加热即可，在实际的使用过程中，可能会存在供水管9静置的问题，可以采用循环泵，协助循环管4和套设筒13进行水循环，保证热量的收集。
42.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。