一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置及具有其的中央空調(diào)水路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其包括：進(jìn)水管；出水管；至少一個(gè)水流發(fā)電機(jī)，設(shè)置在進(jìn)水管和所述出水管之間；至少一個(gè)電動(dòng)閥門，設(shè)置在進(jìn)水管和水流發(fā)電機(jī)之間；旁路管，與水流發(fā)電機(jī)并聯(lián)設(shè)置，并且連通進(jìn)水管和出水管；流量壓力檢測單元，設(shè)置在進(jìn)水管和所述電動(dòng)閥門之間；控制單元；控制單元被設(shè)置為根據(jù)流量壓力檢測單元反饋的水壓的信號選擇性地控制電動(dòng)閥門的開閉，從進(jìn)水管進(jìn)入的水流經(jīng)過水流發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，最終匯集到出水管排出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在平衡中央空調(diào)水路系統(tǒng)中的水流和壓力的前提下，同時(shí)運(yùn)用水流來發(fā)電，經(jīng)過控制單元的控制及邏輯判斷，提供了諸如建筑照明或其他負(fù)荷的電器設(shè)備用電，或是儲存電力備用。
【專利說明】
一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置及具有其的中央空調(diào)水路系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置及具有其的中央空調(diào)水路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]中央空調(diào)水路系統(tǒng)，已廣泛用于酒店、醫(yī)院等中大型公共及民營建筑，因其系統(tǒng)的特性，以及室內(nèi)空調(diào)末端負(fù)荷的變動(dòng)頻繁，在各個(gè)水路支路中必須加裝壓差旁通閥或是平衡閥，以維持整個(gè)系統(tǒng)處于平衡且不超壓狀態(tài)，但因此也造成了系統(tǒng)產(chǎn)生一部分能量無法被利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一在于提供一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其在平衡中央空調(diào)系統(tǒng)中的水流和壓力的前提下，同時(shí)運(yùn)用旁通的水流來發(fā)電。
[0004]本發(fā)明的目的還在于提供一種中央空調(diào)水路系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置。
[0006]其中，壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其包括:
進(jìn)水管；
出水管；
至少一個(gè)水流發(fā)電機(jī)，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述出水管之間；
至少一個(gè)電動(dòng)閥門，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述水流發(fā)電機(jī)之間；
旁路管，與所述水流發(fā)電機(jī)并聯(lián)設(shè)置，并且連通所述進(jìn)水管和所述出水管；
流量壓力檢測單元，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述電動(dòng)閥門之間；
控制單元；
所述控制單元被設(shè)置為根據(jù)所述流量壓力檢測單元反饋的水壓的信號選擇性地控制所述電動(dòng)閥門的開閉，從所述進(jìn)水管進(jìn)入的水流經(jīng)過水流發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，最終匯集到所述出水管排出。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水流發(fā)電機(jī)和所述電動(dòng)閥門的數(shù)量均為若干，所述水流發(fā)電機(jī)和所述電動(dòng)閥門一一對應(yīng)。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓差旁通平衡發(fā)電裝置還包括驅(qū)動(dòng)裝置。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述流量壓力檢測單元電性連接所述控制單元和所述驅(qū)動(dòng)裝置，所述控制單元被設(shè)置為根據(jù)所述流量壓力檢測單元反饋的水壓信號控制所述驅(qū)動(dòng)裝置選擇性的驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)閥門開閉。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述進(jìn)水管與所述電動(dòng)閥門之間還設(shè)有分水器;在所述水流發(fā)電機(jī)與所述出水管之間還設(shè)有集水器。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旁路管連通所述分水器和所述集水器。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旁路管上也設(shè)有電動(dòng)閥門，所述流量壓力檢測單元被配置為當(dāng)所述進(jìn)水管內(nèi)的水壓高于設(shè)定的第一閾值時(shí)，所述流量壓力檢測單元反饋水壓信號至所述控制單元，所述控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)裝置，將所述旁路管上的電動(dòng)閥門置于打開位置。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元包括穩(wěn)壓裝置，所述穩(wěn)壓裝置外接負(fù)載或蓄電設(shè)備。
[0014]相應(yīng)地，一種中央空調(diào)水路系統(tǒng)，包括如上任意一項(xiàng)所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述中央空調(diào)水路系統(tǒng)還包括供水裝置、若干子系統(tǒng)及連通所述供水裝置和所述若干子系統(tǒng)的管路，其特征在于，所述壓差旁通平衡發(fā)電裝置串聯(lián)或并聯(lián)在所述管路中。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:在平衡中央空調(diào)水路系統(tǒng)中的水流和壓力的前提下，同時(shí)運(yùn)用水流來發(fā)電，經(jīng)過控制單元的控制及邏輯判斷，提供了諸如建筑照明或其他負(fù)荷的電器設(shè)備用電，或是儲存電力備用。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中壓差旁通平衡發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中壓差旁通平衡發(fā)電裝置應(yīng)用在中央空調(diào)水路系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明又一【具體實(shí)施方式】中壓差旁通平衡發(fā)電裝置應(yīng)用在中央空調(diào)水路系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019]參圖1所示為本發(fā)明壓差旁通平衡發(fā)電裝置10的一較佳實(shí)施方式。本發(fā)明的壓差旁通平衡發(fā)電裝置10包括進(jìn)水管11;出水管12;至少一個(gè)水流發(fā)電機(jī)13，設(shè)置在進(jìn)水管11和出水管12之間；至少一個(gè)電動(dòng)閥門14，設(shè)置在進(jìn)水管12和水流發(fā)電機(jī)13之間；旁路管18，與水流發(fā)電機(jī)13并聯(lián)設(shè)置，并且連通進(jìn)水管11和出水管12;流量壓力檢測單元15，設(shè)置在進(jìn)水管11和電動(dòng)閥門14之間;控制單元20，電性連接流量壓力檢測單元15。
[0020]進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，水流發(fā)電機(jī)13和電動(dòng)閥門14的數(shù)量均為若干，若干個(gè)水流發(fā)電機(jī)13并聯(lián)設(shè)置，電動(dòng)閥門14和水流發(fā)電機(jī)13 對應(yīng)，電動(dòng)閥門14的開閉用來連通或阻斷進(jìn)水管11和水流發(fā)電機(jī)13之間的水流。
[0021 ]在進(jìn)水管11與電動(dòng)閥門14之間還設(shè)有分水器16，在水流發(fā)電機(jī)13與出水管12之間還設(shè)有集水器17。進(jìn)水管11中的水通過分水器16進(jìn)入各水流發(fā)電機(jī)13，從各水流發(fā)電機(jī)13中流出的水經(jīng)過集水器17匯集到出水管12流出。
[0022]壓差旁通平衡發(fā)電裝置10還包括驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)，流量壓力檢測單元15電性連接控制單元20和驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)，控制單元20被設(shè)置為根據(jù)流量壓力檢測單元15反饋的水壓信號控制驅(qū)動(dòng)裝置選擇性的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)閥門14開閉。優(yōu)選地，控制單元20包括穩(wěn)壓裝置(圖未示)，該穩(wěn)壓裝置可外接照明或其他負(fù)載或蓄電設(shè)備，并提供壓差旁通平衡發(fā)電裝置10自身所需的電力。另外，壓差旁通平衡發(fā)電裝置10還包括專用電源控制器(圖未示)，專用電源控制器可根據(jù)蓄電量以及負(fù)載大小，切換城市供電或自發(fā)電?？刂茊卧梢允前ㄎ⒖刂破?Micro Controller Unit, MCU)的集成電路。本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的是，微控制器可以包括中央處理單元(Central Processing Unit, CI3U)、只讀存儲模塊(Read-OnlyMemory, ROM)、隨機(jī)存儲模塊(Random Access Memory, RAM)、定時(shí)模塊、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換模塊(A/D Converter)、以及若干輸入/輸出端口。當(dāng)然，控制裝置也可以采用其它形式的集成電路，如特定用途集成電路(Applicat1n Specific Integrated Circuits, ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(Field-programmable Gate Array, FPGA)等。
[0023]具體地，水流由進(jìn)水管11進(jìn)入，先經(jīng)過流量壓力檢測單元15，根據(jù)流量壓力檢測單元15反饋的水壓信號給控制單元20，控制單元20控制驅(qū)動(dòng)裝置選擇性的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)閥門14的開閉，有序地開啟一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)閥門14，讓水流進(jìn)入水流發(fā)電機(jī)13進(jìn)行發(fā)電，水流最終流入集水器匯集到出水管12排出。壓差旁通平衡發(fā)電裝置10產(chǎn)生的電力經(jīng)穩(wěn)壓裝置(圖未示)外接照明或其他負(fù)載或蓄電設(shè)備，并提供壓差旁通平衡發(fā)電裝置10自身所需的電力。
[0024]旁路管18連通分水器16和集水器17。優(yōu)選地，旁路管18上也設(shè)有電動(dòng)閥門19，流量壓力檢測單元15被配置為當(dāng)進(jìn)水管11內(nèi)的水壓高于設(shè)定的第一閾值時(shí)，流量壓力檢測單元15反饋水壓信號至控制單元20，控制單元20控制驅(qū)動(dòng)裝置，將旁路管18上的電動(dòng)閥門20置于打開位置，直接進(jìn)行泄壓，保護(hù)壓差旁通平衡發(fā)電裝置10的安全。
[0025]相應(yīng)地，參圖2所示，本發(fā)明還提供一種中央空調(diào)水路系統(tǒng)100，該中央空調(diào)水路系統(tǒng)100通過采用上述各實(shí)施方式中介紹的壓差旁通平衡發(fā)電裝置10，可以取得上述各實(shí)施方式中壓差旁通平衡發(fā)電裝置10具有的有益效果。中央空調(diào)水路系統(tǒng)100包括供水系統(tǒng)30，若干子系統(tǒng)40及連通供水裝置30和若干子系統(tǒng)40的管路60。管路60包括入水管61和回水管62，在管路60上靠近供水系統(tǒng)30處設(shè)有一循環(huán)栗50，用于加強(qiáng)系統(tǒng)中的水循環(huán)。子系統(tǒng)40包括空調(diào)末端41，空調(diào)末端41包括空調(diào)末端進(jìn)水管411、空調(diào)末端出水管412及設(shè)置在空調(diào)末端進(jìn)水管411上的電磁閥413，電磁閥413用于控制水流是否進(jìn)入空調(diào)末端41中。入水管61與空調(diào)末端進(jìn)水管411連通，空調(diào)末端出水管412與回水管62連通。
[0026]具體地，供水系統(tǒng)30供水到各子系統(tǒng)40，各子系統(tǒng)40再分別供應(yīng)到空調(diào)末端41(如風(fēng)機(jī)盤管)。若室溫未到達(dá)設(shè)定溫度時(shí)，空調(diào)末端41的電磁閥413打開，水流進(jìn)入空調(diào)末端41，換熱后，水流匯集到回水管62中，再流回到供水系統(tǒng)30(圖2中各箭頭標(biāo)示水流方向)。在本實(shí)施方式中，壓差旁通平衡發(fā)電裝置10與串聯(lián)各子系統(tǒng)40，進(jìn)水管11與一個(gè)子系統(tǒng)的回水管62連通，出水管12與另一個(gè)子系統(tǒng)的入水管61連通。經(jīng)過其中一個(gè)子系統(tǒng)換熱的回水管62中的水經(jīng)進(jìn)水管11和分水器16進(jìn)入各水流發(fā)電機(jī)13中進(jìn)行發(fā)電，從各水流發(fā)電機(jī)13中流出的水經(jīng)過集水器17匯集到出水管12流出，進(jìn)入另一個(gè)子系統(tǒng)的入水管。將壓差旁通平衡發(fā)電裝置10應(yīng)用在中央空調(diào)水路系統(tǒng)100中，在平衡中央空調(diào)水路系統(tǒng)中的水流和壓力的前提下，同時(shí)運(yùn)用水流來發(fā)電，經(jīng)過控制單元的控制及邏輯判斷，提供了諸如建筑照明或其他負(fù)荷的電器設(shè)備用電，或是儲存電力備用。
[0027]當(dāng)然，在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，中央空調(diào)水路系統(tǒng)100中也可包括多個(gè)壓差旁通平衡發(fā)電裝置10，各壓差旁通平衡發(fā)電裝置10相互并聯(lián)的設(shè)置在中央空調(diào)水路系統(tǒng)100中。參圖3所示，其與各系統(tǒng)的連通方式與上述實(shí)施方式中類似，在此不再贅述。
[0028]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0029]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，包括: 進(jìn)水管； 出水管； 至少一個(gè)水流發(fā)電機(jī)，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述出水管之間； 至少一個(gè)電動(dòng)閥門，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述水流發(fā)電機(jī)之間； 旁路管，與所述水流發(fā)電機(jī)并聯(lián)設(shè)置，并且連通所述進(jìn)水管和所述出水管； 流量壓力檢測單元，設(shè)置在所述進(jìn)水管和所述電動(dòng)閥門之間； 控制單元； 所述控制單元被設(shè)置為根據(jù)所述流量壓力檢測單元反饋的水壓的信號選擇性地控制所述電動(dòng)閥門的開閉，從所述進(jìn)水管進(jìn)入的水流經(jīng)過水流發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，最終匯集到所述出水管排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述水流發(fā)電機(jī)和所述電動(dòng)閥門的數(shù)量均為若干，所述水流發(fā)電機(jī)和所述電動(dòng)閥門 對應(yīng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述壓差旁通平衡發(fā)電裝置還包括驅(qū)動(dòng)裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述流量壓力檢測單元電性連接所述控制單元和所述驅(qū)動(dòng)裝置，所述控制單元被設(shè)置為根據(jù)所述流量壓力檢測單元反饋的水壓信號控制所述驅(qū)動(dòng)裝置選擇性的驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)閥門開閉。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，在所述進(jìn)水管與所述電動(dòng)閥門之間還設(shè)有分水器;在所述水流發(fā)電機(jī)與所述出水管之間還設(shè)有集水器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述旁路管連通所述分水器和所述集水器。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述旁路管上也設(shè)有電動(dòng)閥門，所述流量壓力檢測單元被配置為當(dāng)所述進(jìn)水管內(nèi)的水壓高于設(shè)定的第一閾值時(shí)，所述流量壓力檢測單元反饋水壓信號至所述控制單元，所述控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)裝置，將所述旁路管上的電動(dòng)閥門置于打開位置。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置，其特征在于，所述控制單元包括穩(wěn)壓裝置，所述穩(wěn)壓裝置外接負(fù)載或蓄電設(shè)備。9.一種中央空調(diào)水路系統(tǒng)，其特征在于，包括如上任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓差旁通平衡發(fā)電裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的中央空調(diào)水路系統(tǒng)，所述中央空調(diào)水路系統(tǒng)還包括供水裝置、若干子系統(tǒng)及連通所述供水裝置和所述若干子系統(tǒng)的管路，其特征在于，所述壓差旁通平衡發(fā)電裝置串聯(lián)或并聯(lián)在所述管路中。
【文檔編號】F03B15/02GK105909457SQ201610428725
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】黃晨東, 顧健
【申請人】江蘇心日源建筑節(jié)能科技股份有限公司