本發明屬于液體流量控制技術領域，具體涉及一種基于可控液體流量的記憶式恒流管及實現方法。

背景技術：

現有公知的可控液體流量的恒流閥是利用液體流道的截面隨著液體壓力的變化呈現反比例變化的原理來實現對液體流量恒定控制的。但恒流閥的結構組成中大多使用了彈簧裝置來改變液體流道的截面，因彈簧裝置長期浸泡在液體中使用會受到腐蝕，其受壓力后自主形變的性能常常達不到預定的設計效果，直接影響到恒流閥的控制精度。

中國專利申請200910153019.9公開了一種“恒流閥”，它包括閥體，閥蓋,密封件，恒流閥芯，恒流彈簧及活動密封件，恒流閥芯設于閥體內腔中，恒流彈簧套在恒流閥芯上，且一端頂著閥蓋，另一端頂著恒流閥芯底座，恒流閥芯底座的外側與閥體內腔側壁活動配合,恒流閥芯底座下部中間內凹,將閥體內腔分為受壓腔及恒流控制腔，恒流閥芯設有縱向水流通道及側向水流通道。雖然該恒流閥在水流管道進水壓力變化時具有自動調節管道流量恒定等優點，但還存在恒流閥芯和恒流彈簧易受腐蝕而直接影響閥門控制精度的不足。

中國專利申請201210372202.X公開了一種“流量控制閥”，PCV閥具有殼體、閥芯和彈簧，它能夠提高閥芯的工作穩定性、并具有使計量面的形狀能夠被測量的閥芯。中國專利申請201510516363.5公開了一種“恒流出水嘴”，恒流出水嘴，由螺絲、泄壓彈簧、調節閥組成、恒流閥座、泄壓閥座、泄壓閥等組成，通過調節閥的調節及自控能力達到恒流的目的，不受水壓的影響；通過調整調節環調整調節彈簧的預應力起到按需調節出水量的目的，并在出水過程中利用設在恒流閥座上的氣孔將外界的空氣與水混合，產生柔和的水流。這些閥門方案雖可按需調節出水量，但還存在閥門結構復雜、關鍵部件的彈簧易受腐蝕，直接影響閥門的控制精度。

綜上所述，如何克服現有技術所存在的不足已成為當今液體流量控制技術領域中亟待解決的重點難題之一。

技術實現要素：

本發明的目的是為克服現有技術所存在的不足而提供一種基于可控液體流量的記憶式恒流管及實現方法，本發明運用全程形狀記憶合金的可形變金屬圓球來實時控制液體流道容積的變化，從而實現對流入和流出的液體流量的恒定控制。

根據本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管，包括液體進口端管體與液體出口端管體通過螺紋連接構成可控液體流量的記憶式恒流管本體，所述液體進口端管體的進口端設有液體進口壓力傳感器、液體出口端管體出口端設有液體出口壓力傳感器；其特征在于，所述可控液體流量的記憶式恒流管本體內設有圓球形流道空腔，所述圓球形流道空腔中設有圓球形彈性液體流道圈，所述圓球形彈性液體流道圈內設有可形變金屬圓球，所述可形變金屬圓球內設有熱敏裝置；所述熱敏裝置、液體進口壓力傳感器、液體出口壓力傳感器分別與設置在記憶式恒流管本體外殼上的熱敏溫度壓力控制器信號連接；所述熱敏裝置受熱敏溫度壓力控制器設定的溫度壓力條件的控制而產生溫度變化，使可形變金屬圓球隨熱敏裝置的溫度變化而產生球體體積的膨脹或回縮，同時使圓球形彈性液體流道圈的流道容積被等比例的壓縮或回擴；所述可形變金屬圓球的材質為形狀記憶合金。

本發明的實現原理是：利用形狀記憶合金具有熱脹冷縮的特點，本發明開創性地提出了一種基于可控液體流量的記憶式恒流管。本發明的形狀記憶合金的可形變金屬圓球，能夠在熱敏溫度壓力控制器設定溫度的控制下隨著熱敏裝置的溫度變化而同步產生對應的溫度變化，隨即自身的球體體積產生膨脹或回縮，同時使設在圓球形流道空腔內的圓球形彈性液體流道圈的流道容積被等比例的壓縮或回擴，液體流量隨著圓球形彈性液體流道圈的流道容積的實時變化而發生對應的變化，因所述流道容積的實時變化抵消了流入液體的實時壓力變化量的變化，從而使得流入液體進口管體和流出液體出口管體的液體流量恒定不變。同時圓球形彈性液體流道圈還起到定位可形變金屬圓球的作用，使得本發明的結構簡單可靠，實用性好。

本發明與現有技術相比其顯著優點在于：

第一，具有首創性。本發明利用可形變金屬圓球的球體體積產生膨脹或回縮的特性，巧妙地將其等比例的壓縮或回擴圓球形彈性液體流道圈的流道容積，用于抵消流入液體實時壓力變化量的變化，從而使流入和流出記憶式恒流管的液體流量恒定不變，較好的克服了傳統的彈簧裝置的不足。

第二，具有智能性。本發明利用熱敏溫度壓力控制器，智能分析流入記憶式恒流管本體的實時壓力變化狀況，實時控制熱敏裝置的溫度變化，即熱敏裝置既有接受變頻加溫、又有接受流入液體自然降溫的特點，使可形變金屬圓球實時產生體積變化，巧妙地等比例的壓縮或回擴圓球形彈性液體流道圈的流道容積，進而實現液體恒流，智能控制下的液體恒流計量的準確性明顯提高，較好的克服了傳統的液體恒流裝置非智能控制的不足。

第三，具有可靠性。提出的基于可控液體流量的記憶式恒流管的結構簡單可靠,裝配方便、抗腐蝕性強、運行可靠性高，廣泛適用于各種需要液體流量恒流控制的場合使用，特別適用于生活飲用水處理設備使用。

附圖說明

圖1為本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管的裝配結構剖視示意圖。

圖2為本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管中的圓球形流道空腔的結構剖視示意圖。

圖3為本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管中的圓球形彈性液體流道圈的結構剖視示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的具體實施方式作進一步的詳細說明。

結合圖1、圖2和圖3，本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管，包括液體進口端管體(1)與液體出口端管體(3)通過螺紋連接構成可控液體流量的記憶式恒流管本體，所述液體進口端管體(1)的進口端設有液體進口壓力傳感器(7)、液體出口端管體(3)出口端設有液體出口壓力傳感器(8)；其特征在于，所述可控液體流量的記憶式恒流管本體內設有圓球形空腔(4)，所述圓球形空腔(4)中設有圓球形彈性液體流道圈(9)，所述圓球形彈性液體流道圈(9)內設有可形變金屬圓球(2)，所述可形變金屬圓球(2)內設有熱敏裝置(5)；所述熱敏裝置(5)、液體進口壓力傳感器(7)、液體出口壓力傳感器(8)分別與設置在液體流量恒定控制管本體外殼上的熱敏溫度壓力控制器(6)信號連接；所述熱敏裝置(5)受熱敏溫度壓力控制器(6)設定的溫度壓力條件的控制而產生溫度變化，使可形變金屬圓球(2)隨熱敏裝置(5)的溫度變化而產生球體體積的膨脹或回縮，同時使圓球形彈性液體流道圈(9)的流道容積被等比例的壓縮或回擴，所述可形變金屬圓球(2)的材質為形狀記憶合金。

本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管的進一步優選方案是：

所述圓球形彈性液體流道圈(9)的材質為分子篩彈性硅橡膠或多孔泡沫塑料。

所述圓球形彈性液體流道圈(9)的外徑等于圓球形空腔(4)的直徑，圓球形彈性液體流道圈(9)的內徑等于可形變金屬圓球(2)的外徑。

所述可形變金屬圓球(2)膨脹后的最大外徑等于圓球形彈性液體流道圈(9)被壓縮后的最大內徑。

所述可形變金屬圓球(2)膨脹后的最大外徑為可形變金屬圓球(2)膨脹前的外徑的1.3倍。

所述可形變金屬圓球(2)的材質為全程形狀記憶合金。

所述熱敏裝置(5)包括接收變頻電磁波信號的溫升介質。

所述熱敏溫度壓力控制器(6)包括液體進口壓力信號檢測電路單元、液體出口壓力信號檢測電路單元、液體壓力變化量換算為熱敏變頻信號控制電路單元分別與CPU處理器信號連接并設置在控制裝配箱內。

所述液體進口管體(1)或液體出口管體(3)的材質均為鋁合金、銅合金、不銹鋼、尼龍、工程塑料或工程橡膠。

具體實施例以本發明的實現方法為例。根據本發明提出的一種基于記憶式的液體流量恒定控制管的實現方法，其特征在于，包括如下具體步驟：

步驟1，將基于可控液體流量的記憶式恒流管接入至需要液體流量恒定的管道上，使液體通過設有液體進口壓力傳感器(7)的液體進口端管體(1)進入可控液體流量的記憶式恒流管本體中的圓球形彈性液體流道圈(9)，從設有液體出口壓力傳感器(8)的液體出口端管體(3)流出；

步驟2，熱敏溫度壓力控制器(6)接通電源即啟動運行，熱敏溫度壓力控制器(6)以采集液體出口壓力傳感器(8)的液體出口壓力為基準壓力信號，以采集液體進口壓力傳感器(7)的液體進口壓力為動態壓力信號，將所述動態壓力與基準壓力比較后得到的實時壓力變化量換算為使熱敏裝置(5)溫度變化的熱敏變頻電磁波信號并發送給熱敏裝置(5)；

步驟3，熱敏裝置(5)受熱敏溫度壓力控制器(6)設定的熱敏條件的信號控制而產生溫度變化，即熱敏裝置既可接受變頻信號后加熱至設定溫度，又可被記憶式恒流管流入液體傳導而降溫至設定溫度，使可形變金屬圓球(2)隨熱敏裝置(5)的溫度變化而產生球體體積的膨脹或回縮，同時使圓球形彈性液體流道圈(9)的流道容積被等比例的壓縮或回擴；

步驟4，由圓球形彈性液體流道圈(9)的流道容積被等比例的壓縮或回擴，使得液體流量能夠抵消步驟2所述實時壓力變化量的變化，進而使流入液體進口管體(1)和流出液體出口管體(3)的液體流量恒定不變。

本發明的具體實施方式中凡未涉到的說明屬于本領域的公知技術，可參考公知技術加以實施。

本發明經反復試驗驗證，取得了滿意的試用效果。

以上具體實施方式及實施例是對本發明提出的一種基于可控液體流量的記憶式恒流管及實現方法技術思想的具體支持，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在本技術方案基礎上所做的任何等同變化或等效的改動，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍。