專利名稱：一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及節(jié)能控制領(lǐng)域，特別涉及一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，對于管道內(nèi)的污垢多采用化學藥劑、離子交換樹脂、高壓水槍清洗等方法進行清除，然而這些方法成效不明顯。經(jīng)常使用的管道的管壁會有沉積物或者其他物質(zhì)，譬如水垢影響鍋爐的加熱效果，水銹影響暖氣的散熱效果，微生物影響冷卻水的熱交換效果等使得熱傳導受影響。同時，沉積物使得管道管徑變細，還導致接觸面不規(guī)則，増加了管道 內(nèi)液體的流動阻力，使流速減緩，降低了水泵的使用效率。因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進和提高。

實用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)，可清潔管道內(nèi)的沉積物以及微生物，還能助推液體流動，増加流速。為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術(shù)方案一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，包括用于產(chǎn)生不同頻率的電信號的信號發(fā)生器和至少ー用于將不同頻率的電信號轉(zhuǎn)換成為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波的換能器；所述信號發(fā)生器與換能器電連接。所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，所述信號發(fā)生器包括用于將市電轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換模塊，用于功率放大的放大模塊，用于控制轉(zhuǎn)換模塊進行頻率調(diào)節(jié)以及控制放大模塊進行功率調(diào)節(jié)的控制模塊；所述轉(zhuǎn)換模塊和放大模塊分別連接控制模塊。所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，所述信號發(fā)生器還包括用于反饋功率信號和頻率跟蹤信號的反饋模塊；所述反饋模塊連接控制模塊。所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，所述控制模塊上還設(shè)置有用于增加管道內(nèi)液體流速的第一旋鈕、用于清潔管道內(nèi)污垢的第二旋鈕和用于清除微生物的第三旋鈕。所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，所述換能器設(shè)置在管道內(nèi)。 所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，所述換能器設(shè)置在管道外。所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，還包括一用于檢測管道內(nèi)液體流動情況的超聲波檢測器；所述超聲波檢測器與信號發(fā)生器電連接ー種中央空調(diào)系統(tǒng)，采用上述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)，由于采用了信號發(fā)生器和換能器，通過換能器將信號發(fā)生器產(chǎn)生的不同頻率的電信號轉(zhuǎn)換為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波；實現(xiàn)了在不同頻率下對應(yīng)的可清潔管道內(nèi)的沉積物以及微生物，還能助推液體流動，増加流速等效果，提高了利用率，節(jié)約了能源。
圖I為本實用新型超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進ー步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖1，圖I為本實用新型超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實用新型實施例中，所述超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)包括信號發(fā)生器Iio和至少ー換能器120。所述信號發(fā)生器110與換能器120電連接。所述信號發(fā)生器110用于產(chǎn)生不同頻率的高頻電信號，所述換能器120用于將信號發(fā)生器110產(chǎn)生的不同頻率的高頻電信號轉(zhuǎn)換成為不·同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波。所述信號發(fā)生器120包括轉(zhuǎn)換模塊111、放大模塊112和控制模塊113。所述轉(zhuǎn)換模塊111和放大模塊112分別連接控制模塊113。所述轉(zhuǎn)換模塊111用于將市電(譬如220V AC)轉(zhuǎn)換為不同頻率的高頻交流電信號；所述放大模塊112用于放大輸出功率；所述控制模塊113用于控制轉(zhuǎn)換模塊111產(chǎn)生不同頻率的高頻交流電信號，即實現(xiàn)了頻率調(diào)節(jié)；所述控制模塊113還用于控制放大模塊輸出功率，即實現(xiàn)了功率調(diào)節(jié)。進ー步地，所述信號發(fā)生器110還包括反饋模塊114，所述反饋模塊114與控制模塊113連接，用于反饋功率信號和頻率跟蹤信號。反饋模塊114的作用第一個是提供輸出功率信號。當信號發(fā)生器的供電電源(電壓)發(fā)生變化時，信號發(fā)生器的輸出功率也會隨之發(fā)生變化，此時反映在換能器上就是機械振動忽大忽小，而通過功率反饋信號相應(yīng)調(diào)整功率放大器，使得放大模塊的功率放大穩(wěn)定。第二個是提供頻率跟蹤信號。當換能器工作在諧振頻率點時其效率最高，工作最穩(wěn)定，而換能器的諧振頻率點會由于裝配原因和工作老化后改變，當然這種改變的頻率只是漂移，變化不是很大，頻率跟蹤信號可以控制信號發(fā)生器，使信號發(fā)生器的頻率在一定范圍內(nèi)跟蹤換能器的諧振頻率點，讓信號發(fā)生器工作在最佳狀態(tài)。在本實施例中，所述換能器120為多個，可以設(shè)置在管道內(nèi)，也可以設(shè)置在管道夕卜。相鄰的兩個換能器之間的距離可根據(jù)需要進行調(diào)整。進ー步地，所述超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，還包括超聲波檢測器130 ;所述超聲波檢測器130與信號發(fā)生器110電連接，用于檢測管道內(nèi)液體流動情況。通過超聲波的回聲反饋，能夠及時發(fā)現(xiàn)管壁的異常和管道內(nèi)的異常情況，譬如固體脫落等。以下結(jié)合圖I對本實用新型的工作原理進行詳細說明信號發(fā)生器110將市電轉(zhuǎn)換成為高頻交流電信號，通過控制模塊113可以進行頻率調(diào)節(jié)以及功率調(diào)節(jié)，即可變頻，再通過換能器120轉(zhuǎn)化為機械振動和超聲波。采用換能器120的逆壓電效應(yīng)，將高頻電信號轉(zhuǎn)換成高頻機械振動能量，并通過液體中的聲輻射，使液體分子振動并產(chǎn)生無數(shù)微小空穴和氣泡，并沿超聲波傳播方向在負壓區(qū)形成、生長，并在正壓區(qū)迅速閉合而產(chǎn)生上千個大氣壓，瞬間高壓而爆破，形成無數(shù)微觀高壓沖擊波作用于管道壁的成垢雜質(zhì)并將其粉碎。本實用新型提供的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)在不同的頻率范圍，有不同的效果。當振動頻率為04K-0. 8KHz時，換能器120把電能轉(zhuǎn)換成機械振動，通過超聲波檢測器確認管道邊緣和中心水流速度的差異，用機械的振動波補償這種差異，這樣有效減低了流速差對管道流體產(chǎn)生的阻力。同時，有效減少了流體與管壁的接觸面，減少了摩擦。當振動頻率為2K-40KHZ時，超聲波干擾了結(jié)垢過程。結(jié)垢的過程是ー個互逆的過程，此處以鈣垢為例，譬如、鈣垢是Ca+和CO3-結(jié)合的過程(生成碳酸鈣CaCO3),同時也是碳酸鈣CaCO3溶解分離成Ca+和CO3-的過程，超聲波與Ca+同頻，影響Ca+和CO3-結(jié)合的過程。上述頻率的超聲波破壞了離子的結(jié)垢過程，減少水垢的形成，使得水中不能結(jié)垢，并且已有的垢也會逐步溶解。當振動頻率為200K-2MHZ時，使得水與接觸面氣化，從而清理一切微生物和沉淀物， 使得管道保持沒有沉積物和微生物的清潔狀態(tài)。 進ー步地，在所述控制器113上還設(shè)置有第一旋鈕、第二旋鈕和第三旋鈕(圖I中未示出)分別對應(yīng)三種不同的頻率范圍，使得用戶對于管道的清洗更加具有針對性。譬如、當管道缺乏動力或管道內(nèi)液體流速較慢時，可以選擇第一旋鈕，即選擇對應(yīng)的04K-0. SKHz頻率范圍進行調(diào)節(jié)；當管道內(nèi)的水垢較多時，可選擇第二旋鈕，即2K-40KHZ頻率范圍對應(yīng)進行調(diào)節(jié)處理；當管道內(nèi)的微生物和沉淀物過多時，可選擇第三旋鈕，即200K-2MHZ頻率范圍進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明還提供了ー種中央空調(diào)系統(tǒng)，采用了本實用新型提供的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，使得管道內(nèi)的水垢減少，提高了熱交換效果；還增加了管道內(nèi)水的流速，進而提高水泵的使用效率；清理了微生物，使得冷卻水的熱交換效率提高。綜上所述，本實用新型提供的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)，由于采用了信號發(fā)生器和換能器，通過換能器將信號發(fā)生器產(chǎn)生的不同頻率的高頻電信號轉(zhuǎn)換為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波，使得換能器產(chǎn)生不同頻率的超聲波和不同振動頻率的機械振動波，在不同頻率下具有不同的效果，并通過控制模塊進行控制，用低頻的超聲波助推液體的流動，高頻可清潔管道內(nèi)的沉積物以及微生物，從而提高了利用率，實現(xiàn)了節(jié)能?？梢岳斫獾氖牵瑢Ρ绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括用于產(chǎn)生不同頻率的電信號的信號發(fā)生器和至少ー用于將信號發(fā)生器產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換成為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波的換能器；所述信號發(fā)生器與換能器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)生器包括用于將市電轉(zhuǎn)換為不同頻率的電信號的轉(zhuǎn)換模塊，用于功率放大的放大模塊，用于控制轉(zhuǎn)換模塊進行頻率調(diào)節(jié)以及控制放大模塊進行功率調(diào)節(jié)的控制模塊；所述轉(zhuǎn)換模塊和放大模塊分別連接控制模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)生器還包括用于反饋功率信號和頻率跟蹤信號的反饋模塊；所述反饋模塊連接控制模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在干，所述控制模塊上還設(shè)置有用于增加管道內(nèi)液體流速的第一旋鈕、用于清潔管道內(nèi)污垢的第二旋鈕和用于清除微生物的第三旋鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述換能器設(shè)置在管道內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述換能器設(shè)置在管道外。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一用于檢測管道內(nèi)液體流動情況的超聲波檢測器；所述超聲波檢測器與信號發(fā)生器電連接。
8.—種中央空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-7任意一項所述的超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲波管道節(jié)能控制系統(tǒng)及中央空調(diào)系統(tǒng)，其中，包括用于產(chǎn)生不同頻率的電信號的信號發(fā)生器、至少一用于將不同頻率的電信號轉(zhuǎn)換成為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波的換能器；信號發(fā)生器與換能器電連接。本實用新型通過換能器將信號發(fā)生器產(chǎn)生的不同頻率的電信號轉(zhuǎn)換為不同振動頻率的機械振動和不同頻率的超聲波；在不同頻率下具有不同的效果，不僅可清潔管道內(nèi)的沉積物以及微生物，還能助推液體流動，增加流速等，提高了利用率，節(jié)約了能源。
文檔編號B08B3/12GK202638798SQ20122023869
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者王慧文 申請人:王慧文