一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)，包括供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)三部分。其中供水管路控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)水罐、水泵、手動(dòng)開(kāi)關(guān)、電磁流量計(jì)、壓力變送器、出水管；電氣自控系統(tǒng)包括工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡、工業(yè)平板電腦、感應(yīng)卡、高速讀卡器、變頻器、電磁流量計(jì)、壓力變送器和液位傳感器；試驗(yàn)工作臺(tái)包括工作平臺(tái)、排水管、高速讀卡器，紗網(wǎng)、承接水箱、排水電磁閥。本實(shí)用新型將供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)有機(jī)的聯(lián)接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)化和智能化控制，并且操作方便，測(cè)試精度高，測(cè)量誤差小，工作效率高，適用范圍廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于測(cè)試設(shè)備中機(jī)械制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種衛(wèi)生潔具研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)和驗(yàn)收等相關(guān)單位對(duì)便器類(lèi)用水器具進(jìn)行后續(xù)水量、排水特性的試驗(yàn)分析的裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是名副其實(shí)的衛(wèi)生潔具制造大國(guó)和出口大國(guó)，產(chǎn)品主要銷(xiāo)往北美、歐洲、澳洲等地區(qū)，自然這類(lèi)產(chǎn)品在出口之前均要經(jīng)過(guò)檢測(cè)認(rèn)證方可放行。EN 997《帶整體存水彎的坐便器和坐便器系統(tǒng)》(WC pans and WC suites with integral trap)和 AS1172.1《坐便器第一部分:便池》(Water closets part 1: pans)是國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),出口到歐洲、澳洲衛(wèi)生潔具產(chǎn)品必須依據(jù)這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組織生產(chǎn)、質(zhì)量控制和檢測(cè)認(rèn)證。EN 997《帶整體存水彎的坐便器》和AS1172.1《坐便器第一部分:便池》有一項(xiàng)重要的沖洗功能技術(shù)
要求-后續(xù)水功能(after-flush volume)。后續(xù)水指污物從便器排污口排出后所剩余的
水。試驗(yàn)時(shí)是將四條人造腸衣試驗(yàn)介質(zhì)投入便池進(jìn)行沖水，當(dāng)試驗(yàn)介質(zhì)沖出便器排污口后還有部分沖洗水排出，將這部分后續(xù)的沖洗水量稱(chēng)作后續(xù)水量，后續(xù)水量是將污物輸送出排污管道的主要?jiǎng)恿?，其量的大小決定了排污輸送效果。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了后續(xù)水量指標(biāo)，用以評(píng)價(jià)便器產(chǎn)品的排水管道輸送能力。標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)用示意圖的形式描述了滿(mǎn)足試驗(yàn)要求的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，但并沒(méi)有對(duì)實(shí)現(xiàn)這些參數(shù)的方式和途徑做出詳細(xì)規(guī)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)化和智能化控制，并且操作方便，測(cè)試精度高，測(cè)量誤差小，工作效率高，適用范圍廣。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征是包括供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)三部分，其中供水管路控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)水罐、手動(dòng)開(kāi)關(guān)、水泵、電磁流量計(jì)、壓力變送器和出水管；電氣自控系統(tǒng)包括工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡、工業(yè)平板電腦，感應(yīng)卡、高速讀卡器、變頻器、電磁流量計(jì)、壓力變送器和液位傳感器；試驗(yàn)工作臺(tái)包括工作平臺(tái)、排水管、高速讀卡器、紗網(wǎng)、承接水箱和排水電磁閥；所述儲(chǔ)水罐的進(jìn)水部分與手動(dòng)開(kāi)關(guān)A連接；儲(chǔ)水罐底部的一組出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)B連接；另一組與手動(dòng)開(kāi)關(guān)C連接；水泵的進(jìn)水孔與儲(chǔ)水罐的供水孔連接；水泵的出水孔與電磁流量計(jì)連接；電磁流量計(jì)的出水孔分別與壓力變送器的進(jìn)水孔連接，壓力變送器的出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)D的進(jìn)水孔連接，手動(dòng)開(kāi)關(guān)D的出水孔通過(guò)出水管與被測(cè)樣品連接；水泵的電機(jī)通過(guò)三相電纜與變頻器連接；電磁流量計(jì)、壓力變送器和液位傳感器通過(guò)電纜與工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡連接；排水管與工作平臺(tái)固連，排水管的外圍一側(cè)固定高速讀卡器，紗網(wǎng)位于排水管正下方，放置于承接水箱上部，承接水箱位于紗網(wǎng)正下方，承接水箱的底部連接排水電磁閥，承接水箱通過(guò)內(nèi)置液位傳感器實(shí)現(xiàn)后續(xù)水量的測(cè)量。
[0005]本實(shí)用新型將供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)有機(jī)的聯(lián)接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)化和智能化控制。[0006]供水管路控制系統(tǒng)，第一，用以提供標(biāo)準(zhǔn)要求的壓力；第二，提供穩(wěn)定的水源，以及與供水水壓的平衡；第三，解決被測(cè)樣品的后續(xù)水量的測(cè)量問(wèn)題。電氣自控系統(tǒng)，解決對(duì)壓力、流量和水量等數(shù)據(jù)的采集、處理和顯示問(wèn)題。試驗(yàn)工作臺(tái)，解決各種被測(cè)樣品的放置問(wèn)題，以便實(shí)施被測(cè)樣品的性能試驗(yàn)或檢測(cè)。
[0007]本實(shí)用新型一方面能夠滿(mǎn)足EN 997《帶整體存水彎的坐便器》和AS1172.1《坐便器第一部分:便池》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的后續(xù)水功能的技術(shù)要求，而且能夠通過(guò)一系列設(shè)計(jì)獨(dú)特裝置和智能化控制系統(tǒng)科學(xué)合理的實(shí)現(xiàn)EN 997《帶整體存水彎的坐便器》和AS1172.1《坐便器第一部分:便池》標(biāo)準(zhǔn)中明示或描述的后續(xù)水試驗(yàn)技術(shù)參數(shù)，使其操作方便，測(cè)試精度高，測(cè)量誤差小，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。該實(shí)用新型不但完全滿(mǎn)足EN 997《帶整體存水彎的坐便器》和AS1172.1《坐便器第一部分:便池》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的后續(xù)水功能的檢測(cè)要求，而且適用于具有后續(xù)水性能的其他便器類(lèi)衛(wèi)生潔具的后續(xù)水及排水特性的研究分析。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型試驗(yàn)工作臺(tái)示意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型供水管路控制系統(tǒng)示意圖。
[0010]圖3-1是本實(shí)用新型電氣自控系統(tǒng)原理圖之一。
[0011]圖3-2是本實(shí)用新型電氣自控系統(tǒng)原理圖之二。
[0012]圖4是本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)狀態(tài)示意圖。
[0013]圖5是本實(shí)用新型外觀圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)，包括供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)三部分。其中供水管路控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)水罐1、手動(dòng)開(kāi)關(guān)2、水泵3、電磁流量計(jì)4、壓力變送器5、出水管6，如圖2所示。
[0015]電氣自控系統(tǒng)包括工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14、工業(yè)平板電腦、感應(yīng)卡、高速讀卡器9、變頻器、電磁流量計(jì)4、壓力變送器5和液位傳感器13，如圖3-1和圖3-2所示。
[0016]試驗(yàn)工作臺(tái)包括工作平臺(tái)7、排水管8、高速讀卡器9，紗網(wǎng)10、承接水箱11、排水電磁閥12,如圖1所示。
[0017]供水管路控制系統(tǒng)如圖2所示，儲(chǔ)水罐I的進(jìn)水部分與手動(dòng)開(kāi)關(guān)2A連接；儲(chǔ)水罐I的排水部分有兩組，一組作為儲(chǔ)水罐的排水使用，由儲(chǔ)水罐底部的出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)2B連接；另一組作為水泵3的供水使用，與手動(dòng)開(kāi)關(guān)2C連接；水泵3的進(jìn)水孔與儲(chǔ)水罐I的供水孔連接；水泵3的出水孔與電磁流量計(jì)4連接；電磁流量計(jì)4的出水孔分別與壓力變送器5的進(jìn)水孔連接，壓力變送器5的出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)2D的進(jìn)水孔連接，手動(dòng)開(kāi)關(guān)2D的出水孔通過(guò)出水管6與被測(cè)樣品連接。儲(chǔ)水罐I為水泵3提供連續(xù)穩(wěn)定的水源，使得管路內(nèi)壓力穩(wěn)定的保持恒定值。
[0018]電氣自控系統(tǒng)如圖3-1和圖3-2所示，水泵3的電機(jī)M通過(guò)三相電纜與變頻器連接；電磁流量計(jì)4、壓力變送器5和液位傳感器13通過(guò)電纜與工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14連接。工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14與變頻器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14通過(guò)PID程序控制恒壓供水系統(tǒng)，并利用工業(yè)平板電腦將電磁流量計(jì)4和壓力變送器5采集到的并經(jīng)工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。
[0019]試驗(yàn)工作臺(tái)如圖1所示，工作平臺(tái)7用于放置被測(cè)樣品，排水管8與工作平臺(tái)7固連，用于連接被測(cè)樣品排水孔，排水管8的外圍一側(cè)固定高速讀卡器9，紗網(wǎng)10位于排水管8正下方，放置于承接水箱11上部，用于承接試驗(yàn)介質(zhì)，并用于緩沖落水對(duì)水箱水面液位的沖擊，承接水箱11位于紗網(wǎng)10正下方，承接水箱11的底部連接排水電磁閥12，承接水箱通過(guò)內(nèi)置液位傳感器13實(shí)現(xiàn)后續(xù)水量的測(cè)量，并在工業(yè)平板電腦顯示出來(lái)。
[0020]工作過(guò)程
[0021]如圖4和圖5所示，試驗(yàn)人員首先將被測(cè)樣品放置在試驗(yàn)工作臺(tái)的工作平臺(tái)7上，用排水彎管(橫排式樣品)或直接(下排式樣品)將被測(cè)樣品的排水孔與試驗(yàn)工作臺(tái)的排水管8對(duì)接，同時(shí)用軟管將被測(cè)樣品的進(jìn)水孔與供水管路控制系統(tǒng)的出水管6相連。試驗(yàn)人員在工業(yè)平板電腦上設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的進(jìn)水水壓，并按下啟動(dòng)水泵按鍵，工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14通過(guò)壓力變送器5測(cè)出水壓與工業(yè)平板電腦中設(shè)定的水壓進(jìn)行比較，比較的結(jié)果反饋到工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14，工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14通過(guò)變頻器對(duì)水泵3進(jìn)行調(diào)速以校準(zhǔn)出水管的實(shí)時(shí)壓力，使其達(dá)到穩(wěn)定的水壓。
[0022]供水壓力穩(wěn)定后，首先將感應(yīng)卡內(nèi)置于試驗(yàn)介質(zhì)，將試驗(yàn)介質(zhì)放置到被測(cè)樣品的便池內(nèi)，工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14通過(guò)液位傳感器13將承接水箱的初始液位值準(zhǔn)確采集，手動(dòng)按壓被測(cè)樣品的排水按鍵或扳手。被測(cè)樣品沖水過(guò)程中，高速讀卡器9準(zhǔn)確讀出每一個(gè)試驗(yàn)介質(zhì)排出被測(cè)樣品排水孔到達(dá)試驗(yàn)工作臺(tái)的排水管8時(shí)，工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡14將液位傳感器13的瞬時(shí)值依次顯示在工業(yè)平板電腦，工業(yè)平板電腦通過(guò)工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡的內(nèi)部軟件程序進(jìn)行運(yùn)算處理，準(zhǔn)確計(jì)算出后續(xù)水量，導(dǎo)入Excel文件并存儲(chǔ)。當(dāng)承接水箱11水位到達(dá)最大高度時(shí)，在工業(yè)平板電腦按下排水按鍵，當(dāng)水排空后按下關(guān)閉排水閥按鍵。
[0023]多次試驗(yàn)后，將Excel文件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)生成曲線(xiàn)可分析出被測(cè)樣品的排水穩(wěn)定性及排水特性并可判斷出便器的節(jié)水性。
【權(quán)利要求】
1.一種后續(xù)水量試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征是包括供水管路控制系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)和試驗(yàn)工作臺(tái)三部分，其中供水管路控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)水罐(I)、手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)、水泵(3)、電磁流量計(jì)(4)、壓力變送器(5)、出水管(6);電氣自控系統(tǒng)包括工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡(14)、工業(yè)平板電腦、感應(yīng)卡、高速讀卡器(9)、變頻器、電磁流量計(jì)(4)、壓力變送器(5)和液位傳感器(13)；試驗(yàn)工作臺(tái)包括工作平臺(tái)(7)、排水管(8)、高速讀卡器(9)，紗網(wǎng)(10)、承接水箱(11)、排水電磁閥(12);所述儲(chǔ)水罐(I)的進(jìn)水部分與手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)A連接；儲(chǔ)水罐底部的一組出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)B連接；另一組與手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)C連接；水泵(3)的進(jìn)水孔與儲(chǔ)水罐(I)的供水孔連接；水泵(3)的出水孔與電磁流量計(jì)(4)連接；電磁流量計(jì)(4)的出水孔分別與壓力變送器(5)的進(jìn)水孔連接，壓力變送器(5)的出水孔與手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)D的進(jìn)水孔連接，手動(dòng)開(kāi)關(guān)(2)D的出水孔通過(guò)出水管(6)與被測(cè)樣品連接；水泵(3)的電機(jī)通過(guò)三相電纜與變頻器連接；電磁流量計(jì)(4)、壓力變送器(5)和液位傳感器(13)通過(guò)電纜與工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡(14)連接；排水管(8)與工作平臺(tái)(7)固連，排水管(8)的外圍一側(cè)固定高速讀卡器 (9)，紗網(wǎng)(10)位于排水管(8)正下方，放置于承接水箱(11)上部，承接水箱(11)位于紗網(wǎng)(10)正下方，承接水箱(11)的底部連接排水電磁閥(12)，承接水箱(11)通過(guò)內(nèi)置液位傳感器(13)實(shí)現(xiàn)后續(xù)水量的測(cè)量。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK203465104SQ201320560472
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】張衛(wèi)星, 張帆, 姚創(chuàng)藝, 段坤利, 高輝, 尹思懿 申請(qǐng)人:中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)(陜西)有限公司