一种节能型压差旁通装置

技术领域

本发明涉及空调系统技术领域，具体为一种节能型压差旁通装置。

背景技术

随着经济、社会的发展以及人们生活水平的提高，人们对建筑内舒适性的要求越来越高，空调也得到越来越广泛的应用。在空调系统的设计过程中，一般按照设计工况来选择空调主机，即选择的空调主机可以满足建筑物的最大负荷需求。然而在空调系统的运行中，在全年大多数时间里，建筑物均处于部分负荷状态，即在全年大多数时间建筑物所需要的空调冷水(或者空调热水)的流量是小于设计水流量的。然而为了保证空调机组的安全运行，通常要求流经空调主机的流量达到机组要求的流量值。因此为了这一供需矛盾，在系统设计中常常设置压差旁通阀。当末端所需要的水流量减小时，压差旁通阀前后压差变大，流经压差旁通阀的水流量增大，这样可以保证流经空调机组的水流量恒定为机组要求的额定流量。在水系统中增设压差旁通阀，虽然保证了整个系统的安全运行，但是鉴于空调系统全年运行中大部分时间均处于部分负荷状态，全年有大量的水流流经压差旁通阀，这部分水流的动能被压差旁通阀消耗掉，属于能源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能型压差旁通装置，用于解决目前空调系统中压差旁通阀处易存在能源浪费的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节能型压差旁通装置，包括阀体，所述阀体的两侧分别设置有进水端口和出水端口，还包括入口压力检测模块、出口压力监测模块、旋转叶片、塞体、变速模块以及发电机，所述入口压力检测模块设置于所述阀体内腔对应所述进水端口的位置；

其中，所述出口压力检测模块设置于所述阀体内腔对应所述出水端口的位置；

其中，所述塞体套装于所述阀体顶部的中心位置，所述塞体的中心位置沿竖直方向转动套接有传动轴杆，所述阀体内腔的中部设置有连通进水腔和出水腔的连通孔洞，所述传动轴杆的底端延伸至所述连通孔洞内腔的中心位置；

其中，所述旋转叶片固定套接于所述传动轴杆的底端；

其中，变速模块的动力输入端与所述传动轴杆的顶端连接；

其中，所述发电机的动力输入端与所述变速模块的动力输出端连接；

所述变速模块用于根据所述进水端口与所述出水端口处的水压差调节所述传动轴杆与所述发电机动力输入端之间的传动比，所述发电机的输出端电性连接有蓄电池模块。

优选的，还包括中央控制模块，所述入口压力检测模块与所述出口压力检测模块的输出端与所述中央控制模块的输入端电性连接，所述中央控制模块的输入端电性连接有设定模块，所述设定模块用于设定调整所述变速模块传动比对应的压差值，所述中央控制模块的输出端与所述变速模块的输入端电性连接。

优选的，所述蓄电池模块的输出端与所述中央控制模块的输入端电性连接。

优选的，所述阀体顶面的居中位置开设有端口，所述塞体固定套接于所述端口的内腔。

优选的，所述连通孔洞的中心轴线与所述传动轴杆的中心轴线重合。

优选的，所述塞体的顶端与所述变速模块的外壳固定连接。

优选的，所述旋转叶片为扇叶。

优选的，所述旋转叶片为涡轮。

优选的，所述变速模块为电控机械式自动变速器。

优选的，所述变速模块的输入端与所述蓄电池模块的输出端电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明涉及的压差旁通装置不仅可以实现压差旁通阀的作用，还可以回收流经压差旁通装置水流的动能，起到节能、提效的作用。鉴于全国空调系统、供热系统在全年运行的大部分时间里都是部分负荷运行，因此在全年大部分时间里有大量的水流流经压差旁通装置，本装置的推广应用，势必能回收相当大的一部分能量。

2.本发明涉及的压差旁通装置整体结构简单，便于在现有系统上通过简单的改装而实现。

附图说明

图1为本发明整体的主视结构示意图；

图2为本发明控制系统原理框架图。

图中：100-阀体；101-进水端口；102-出水端口；103-连通孔洞；104-端口；200-入口压力检测模块；300-出口压力检测模块；400-旋转叶片；401-传动轴杆；500-塞体；600-变速模块；700-发电机；800-中央控制模块；801-设定模块；900-蓄电池模块。

具体实施方式

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。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案，一种节能型压差旁通装置，包括阀体100，阀体100的两侧分别设置有进水端口101和出水端口102，还包括入口压力检测模块200、出口压力监测模块300、旋转叶片400、塞体500、变速模块600以及发电机700，入口压力检测模块200设置于阀体100内腔对应进水端口101的位置，出口压力检测模块300设置于阀体100内腔对应出水端口102的位置，其中，入口压力检测模块200和出口压力检测模块300具体为水压力传感器；

其中，塞体500套装于阀体100顶部的中心位置，塞体500的中心位置沿竖直方向转动套接有传动轴杆401，阀体100内腔的中部设置有连通进水腔和出水腔的连通孔洞103，传动轴杆401的底端延伸至连通孔洞103内腔的中心位置；

其中，旋转叶片400固定套接于传动轴杆401的底端；

其中，变速模块600的动力输入端与传动轴杆401的顶端连接；

其中，发电机700的动力输入端与变速模块600的动力输出端连接；

变速模块600用于根据进水端口101与出水端口102处的水压差调节传动轴杆401与发电机700动力输入端之间的传动比，发电机700的输出端电性连接有蓄电池模块900。

本实施例中，还包括中央控制模块800，中央控制模块800具体为PowerPc中央可编程处理器；入口压力检测模块200与出口压力检测模块300的输出端与中央控制模块800的输入端电性连接，中央控制模块800的输入端电性连接有设定模块801，设定模块801用于设定调整变速模块600传动比对应的压差值，中央控制模块800的输出端与变速模块600的输入端电性连接。

本实施例中，蓄电池模块900的输出端与中央控制模块800的输入端电性连接；使得使用时，控制系统及相关电子元器件的电能由蓄电池模块900提供，从而避免对该设备进行外接供电电源。

本实施例中，阀体100顶面的居中位置开设有端口104，塞体500固定套接于端口104的内腔。

本实施例中，连通孔洞103的中心轴线与传动轴杆401的中心轴线重合。

本实施例中，塞体500的顶端与变速模块600的外壳固定连接。

本实施例中，旋转叶片400可以采用扇叶结构，也可以采用涡轮等，只要能实现在水流推动作用下使得传动轴杆401转动即可。

本实施例中，变速模块600为电控机械式自动变速器，变速模块600的输入端与蓄电池模块900的输出端电性连接，变速模块600结构可以是类似于汽车自动变速器结构，在动力机构的驱动作用下，通过改变齿轮啮合传动关系，以实现变速模块600动力输入端和动力输出端转速比例的改变。

综上，使用时，当空调水系统的水流经过阀体100，水流由进水端口101进入阀体100内腔的进水侧，并经连通孔洞103进入阀体100内腔的出水侧，最后经出水端口102流出；当水流经过连通孔洞103时，可以推动旋转叶片400转动，旋转叶片400带动传动轴杆401转动；传动轴杆401通过变速模块600驱动发电机700的动力输入轴转动，从而使得发电机700产生电能，电能被储存在蓄电池模块900内；而变速模块600的传动比由中央控制模块800控制，当入口压力检测模块200检测到的阀体100进水侧压力与出口压力检测模块检测到的阀体出口侧压力之间的压差大于设定的压差值时，中央控制模块800向变速模块600发出指令，改变传动比，使得旋转叶片400驱动发电机700转动发电所需的驱动力减小，从而降低阀体100进出口之间的压差值，使得流经压差旁通装置的实际压差值与设定的压差值相等；当入口压力检测模块200检测到的阀体100进水侧压力与出口压力检测模块检测到的阀体出口侧压力之间的压差小于设定的压差值时，中央控制模块800向变速模块600发出指令，改变传动比，使得旋转叶片400驱动发电机700转动发电所需的驱动力变大，从而增大阀体100进出口之间的压差值，使得流经压差旁通装置的实际压差值与设定的压差值相等。这样便可以在维持压差旁通装置两侧压差恒定的同时发电；其中上述设定的压差值为通过设定模块801进行设定；其中中央控制模块800、其他电子元器件以及变速模块600进行传动比调整所需要的电能均由蓄电池模块900提供。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。