[发明专利]一种基于可控液体流量的记忆式恒流管及实现方法

说明书

技术领域

本发明属于液体流量控制技术领域，具体涉及一种基于可控液体流量的记忆式恒流管及实现方法。

背景技术

现有公知的可控液体流量的恒流阀是利用液体流道的截面随着液体压力的变化呈现反比例变化的原理来实现对液体流量恒定控制的。但恒流阀的结构组成中大多使用了弹簧装置来改变液体流道的截面，因弹簧装置长期浸泡在液体中使用会受到腐蚀，其受压力后自主形变的性能常常达不到预定的设计效果，直接影响到恒流阀的控制精度。

中国专利申请200910153019.9公开了一种“恒流阀”，它包括阀体，阀盖,密封件，恒流阀芯，恒流弹簧及活动密封件，恒流阀芯设于阀体内腔中，恒流弹簧套在恒流阀芯上，且一端顶着阀盖，另一端顶着恒流阀芯底座，恒流阀芯底座的外侧与阀体内腔侧壁活动配合,恒流阀芯底座下部中间内凹,将阀体内腔分为受压腔及恒流控制腔，恒流阀芯设有纵向水流通道及侧向水流通道。虽然该恒流阀在水流管道进水压力变化时具有自动调节管道流量恒定等优点，但还存在恒流阀芯和恒流弹簧易受腐蚀而直接影响阀门控制精度的不足。

中国专利申请201210372202.X公开了一种“流量控制阀”，PCV阀具有壳体、阀芯和弹簧，它能够提高阀芯的工作稳定性、并具有使计量面的形状能够被测量的阀芯。中国专利申请201510516363.5公开了一种“恒流出水嘴”，恒流出水嘴，由螺丝、泄压弹簧、调节阀组成、恒流阀座、泄压阀座、泄压阀等组成，通过调节阀的调节及自控能力达到恒流的目的，不受水压的影响；通过调整调节环调整调节弹簧的预应力起到按需调节出水量的目的，并在出水过程中利用设在恒流阀座上的气孔将外界的空气与水混合，产生柔和的水流。这些阀门方案虽可按需调节出水量，但还存在阀门结构复杂、关键部件的弹簧易受腐蚀，直接影响阀门的控制精度。

综上所述，如何克服现有技术所存在的不足已成为当今液体流量控制技术领域中亟待解决的重点难题之一。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术所存在的不足而提供一种基于可控液体流量的记忆式恒流管及实现方法，本发明运用全程形状记忆合金的可形变金属圆球来实时控制液体流道容积的变化，从而实现对流入和流出的液体流量的恒定控制。

根据本发明提出的一种基于可控液体流量的记忆式恒流管，包括液体进口端管体与液体出口端管体通过螺纹连接构成可控液体流量的记忆式恒流管本体，所述液体进口端管体的进口端设有液体进口压力传感器、液体出口端管体出口端设有液体出口压力传感器；其特征在于，所述可控液体流量的记忆式恒流管本体内设有圆球形流道空腔，所述圆球形流道空腔中设有圆球形弹性液体流道圈，所述圆球形弹性液体流道圈内设有可形变金属圆球，所述可形变金属圆球内设有热敏装置；所述热敏装置、液体进口压力传感器、液体出口压力传感器分别与设置在记忆式恒流管本体外壳上的热敏温度压力控制器信号连接；所述热敏装置受热敏温度压力控制器设定的温度压力条件的控制而产生温度变化，使可形变金属圆球随热敏装置的温度变化而产生球体体积的膨胀或回缩，同时使圆球形弹性液体流道圈的流道容积被等比例的压缩或回扩；所述可形变金属圆球的材质为形状记忆合金。

本发明的实现原理是：利用形状记忆合金具有热胀冷缩的特点，本发明开创性地提出了一种基于可控液体流量的记忆式恒流管。本发明的形状记忆合金的可形变金属圆球，能够在热敏温度压力控制器设定温度的控制下随着热敏装置的温度变化而同步产生对应的温度变化，随即自身的球体体积产生膨胀或回缩，同时使设在圆球形流道空腔内的圆球形弹性液体流道圈的流道容积被等比例的压缩或回扩，液体流量随着圆球形弹性液体流道圈的流道容积的实时变化而发生对应的变化，因所述流道容积的实时变化抵消了流入液体的实时压力变化量的变化，从而使得流入液体进口管体和流出液体出口管体的液体流量恒定不变。同时圆球形弹性液体流道圈还起到定位可形变金属圆球的作用，使得本发明的结构简单可靠，实用性好。

本发明与现有技术相比其显著优点在于：

第一，具有首创性。本发明利用可形变金属圆球的球体体积产生膨胀或回缩的特性，巧妙地将其等比例的压缩或回扩圆球形弹性液体流道圈的流道容积，用于抵消流入液体实时压力变化量的变化，从而使流入和流出记忆式恒流管的液体流量恒定不变，较好的克服了传统的弹簧装置的不足。