一种供水系统回收能量的减压装置的制作方法

1.本实用新型涉及供水系统能量回收减压技术领域，具体来说是一种供水系统回收能量的减压装置。


背景技术：

2.在供水系统设计过程中，当供水水压不能满足用户需求时，往往需要采用水泵进行加压，在水泵扬程设计计算过程中，均以最不利控制点的水压要求选择加压泵的扬程，这往往就导致了离供水泵房较近的供水区域水压超标，如果不采取减压措施将造成用水设备及器具的损坏。
3.目前，针对这种局部供水水压超标的情况，常规的操作是设置减压装置，一般采用的减压装置为减压阀，通过减少流体的流行断面面积，增大局部阻力，消耗水流的动能来消除多余的能量，将供水压力削减至合理的范围内。在实际工程应用中，存在需要削减的压力较大的情况，但是由于减压阀的减压比等要求，往往还需要设置串联减压方式或者采用双级减压阀的减压方式，将压力减至合理的范围，保证系统正常运行。
4.设置常规的减压措施在运行过程中，主要存在以下的问题：
5.减压阀的减压原理，是通过增大局部阻力及水头损失，直接消除多余的能量，从而导致水流通过水泵增加的能量得不到利用，浪费能量的现象普遍存在。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种通过能量回收方式对局部供水水压进行减压的装置。
7.为了实现上述目的，设计一种供水系统回收能量的减压装置，包括进水管、出水管和安装在进水管和出水管之间的发电组件，还包括第一压力表，安装在所述进水管上；第二压力表，安装在所述出水管上；电动调节阀，安装在所述第二压力表的下游，用于调节进出水的压力。
8.本实用新型还具有如下优选的技术方案：
9.进一步的，所述发电组件包括叶轮、叶轮外壳固定装置、发电机和蓄电池，所述叶轮上设有叶轮转轴与所述发电机的转子连接。
10.进一步的，所述叶轮转轴与所述发电机转子连接处设有调速装置。
11.进一步的，所述进水管和出水管上均设有用于与供水系统连接的连接装置。
12.实用新型的有益效果
13.本实用新型所提供的一种供水系统回收能量的减压装置的优点在于有效防止现有的供水系统减压设置浪费能量、不节能的问题。提高了系统的节能效果，保障了系统的运行优化。
附图说明
14.图1示例性示出了本实用新型的一种供水系统回收能量的减压装置的结构示意图；
15.图2示例性示出了本实用新型的一种供水系统回收能量的减压装置的俯视结构示意图；
16.图3示例性示出了本实用新型的一种供水系统回收能量的减压装置的；
17.图中：1、进水管；2、出水管；3、进水压力表；4、出水压力表；5、叶轮外壳固定装置；6、叶轮；7、叶轮转轴；8、调速装置；9、发电机转子；10、电动调节阀；11、发电机；12、蓄电池；13、进水管连接装置；14、出水管连接装置。
具体实施方式
18.为了使本领域技术人员更好的了解本实用新型采用的技术方案，因此下面结合附图和实施例，对本申请所采用的技术方案作进一步说明。
19.参见图1、图2和图3，本实用新型装置提供了一种能量回收的减压措施装置，包括1、进水管；2、出水管；3、进水压力表；4、出水压力表；5、叶轮外壳固定装置；6、叶轮；7、叶轮转轴；8、调速装置；9、发电机转子；10、电动调节阀；11、发电机；12、蓄电池；13、进水管连接装置；14、出水管连接装置等14部分组成。
20.在本实施例中叶轮6固定在叶轮外壳固定装置5中，在运行过程中通过进水管连接装置13、出水管连接装置14与供水系统管道连接；水流通过进水管1进入到装置内部，通过叶轮外壳固定装置5的导流作用，将水流的机械能转化为叶轮6的动能，使叶轮6转动；叶轮转轴7与叶轮6同步转动，叶轮转轴7通过调速装置8与发电机转子9连接，发电机转子9旋转将水流的机械能转换为发电机11的电能， 发电机11产生的电能及时的储存到蓄电池12中，保证在减压要求的前提条件下，能够回收供水系统中的能量。
21.在本实施例中设置了进水压力表3及出水压力表4，在装置运行过程中及时的检测及反馈进出水的压力值。
22.在本实施例中设置了叶轮外壳固定装置5，具有固定叶轮6及导流进水的作用。
23.在本实施例中设置了调速装置8，由于叶轮转轴7的转速不固定，通过调速装置8的连接作用，使发电机转子9保持在额定的工况转速范围内，保证发电机的正常运行。
24.在本实施例中设置了电动调节阀10，通过进水压力表3和出水压力表4的数值变化，及时的控制电动调节阀10的开启度，进一步保证出水压力满足系统的要求。
25.在本实施例中设置了蓄电池12，及时的储存发电机11产生的电能，保证能量回收的效果。
26.根据上述实施例，本实用新型采用管道内嵌结构，在装置的两端设置连接接口，作为与供水管道连接的作用，在装置内部设置叶轮，水流通过装置进水管流入装置内部，将液体动能转化为静压能，再通过叶片将静压能转换为转子的动能，使叶轮转动，叶轮转轴通过调速装置与发电机转子相连，带动转子旋转并切割发电机内部的定子磁力线圈，利用电磁感应原理在发电机线圈中产生电流，从而将水流的机械能转换为发电机的电能，发电机产生的电能及时的储存到蓄电池中，水流最后流出，在上述实施例中，流向用户。在本实施例中，在进出水段均设置了压力表，实时监测减压装置前后的供水压力；在出水段压力表后设
置了电动调节阀，可以根据出水压力表的值要求控制电动调节阀的开启度，从而保证出水的压力要求。
27.本实用新型同现有技术相比，不但能起到安全减压的作用，还能充分回收水流中剩余的能量。通过设置进出水管连接装置，能使装置与供水系统管道连接；设置叶轮及调速装置能够利用水流的机械能使其转动，并与发电机转子连接，且保证发电机转子的输入转速在工况点；设置发电机，发电子转子通过与调速装置的连接，将叶轮转轴的机械能转换为电能；设置蓄电池，能够及时的将发电机产生的电能蓄积起来；设置进出水管道压力表，能够随时监测进出水压力并反馈给电动调节阀机构；设置电动调节阀，能够根据压力表数值的反馈，及时调整出水流道大小，从而保证出水的压力要求。对供水管道实际运行过程中能量回收提供了一个解决方案，保证了管道在减压条件下能够最大限度的能量回收，增大了供水能量回收的应用范围，对供水系统节能起到了积极作用。
28.以上所述，仅为此实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种供水系统回收能量的减压装置，包括进水管、出水管和安装在进水管和出水管之间的发电组件，其特征在于，还包括 第一压力表，安装在所述进水管上； 第二压力表，安装在所述出水管上； 电动调节阀，安装在所述第二压力表的下游，用于调节进出水的压力。2.如权利要求1所述的一种供水系统回收能量的减压装置，其特征在于，所述发电组件包括叶轮、叶轮外壳固定装置、发电机和蓄电池，所述叶轮上设有叶轮转轴与所述发电机的转子连接。3.如权利要求2所述的一种供水系统回收能量的减压装置，其特征在于，所述叶轮转轴与所述发电机转子连接处设有调速装置。4.如权利要求1-3任一所述的一种供水系统回收能量的减压装置，其特征在于，所述进水管和出水管上均设有用于与供水系统连接的连接装置。

技术总结
本实用新型涉及涉及供水系统能量回收减压技术领域，具体来说是一种供水系统回收能量的减压装置，包括进水管、出水管和安装在进水管和出水管之间的发电组件，还包括第一压力表，安装在所述进水管上；第二压力表，安装在所述出水管上；电动调节阀，安装在所述第二压力表的下游，用于调节进出水的压力。本实用新型所提供的一种供水系统回收能量的减压装置，有效防止现有的供水系统减压设置浪费能量、不节能的问题。提高了系统的节能效果，保障了系统的运行优化。的运行优化。的运行优化。


技术研发人员：严双飞 袁文麒
受保护的技术使用者：上海韵水工程设计有限公司
技术研发日：2021.08.24
技术公布日：2022/3/8