[發明專利]一種在用即充電自維護電動水閥構造

有效

• 申請號: 201610238688.6
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN105736795B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 沈睿;侯進;張姚;曾攀;孟祥印;李忠發;陳玲;雷夢瑩
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;F16K37/00
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 張澎

本發明公開了一種在用即充電自維護電動水閥構造，設置在城市供水管道或長輸管道上以對爆管狀況進行及時處理，或根據調度需要進行實時控制，主閥座具有通過兩端的法蘭與供水長輸管道連接的主水管（5）；在主水管外設置有與之并行的支路水管（4）；支路水管上設置有水流發電機（7）；電動機（10）與水流發電機電氣連接，電動機輸出軸通過變速裝置（11）后向主閥體（8）提供旋動動力。本發明最大特點在于電能的在用即充，即當該水閥正在服役使用，則有水流通過該閥，則該水閥通過水流穩定發電并給自身攜帶的長壽命蓄電池持續充電，為水閥的開關閥門和工作狀態遠傳與控制電路系統提供電能，如此，安裝使用方便，使之具有節能減排的價值。

技術領域

本發明涉及城市供水管道和長輸管道管理設施，尤其是即充電自維護電動水閥技術領域。

背景技術

城市供水和水資源長輸管道運輸的重要問題之一就是爆管。目前爆管的解決方案都是有人舉報或巡檢員發現后上報，維護人員再到就近窨井里手動關閉閥門。而且如果閥門長期沒有維護檢查過發生了水腐銹，還有可能造成一人難以轉動搖桿關閉閥門的現象。從爆管發生時刻到發現爆管，再到派人去現場搶險，中間延誤時間較長，浪費大量水資源；另一方面，如果爆管發生在窨井而未能及時關閥的話，時間稍長則閥井就被水充滿，給搶險帶來麻煩。如果將手動的水閥換成電動水閥并可接收遠程關閥指令，則給爆管和維護性關閥帶來極大方便。但其長期供電一直是困擾該方案實施的重要難點。

發明內容

鑒于現有技術的以上不足，本發明旨在提供一種在用即充電自維護電動水閥構造，以克服現有技術的以上不足。

實現發明目的所采取的手段為：一種在用即充電自維護電動水閥構造，設置在城市供水管道或長輸管道上以對爆管狀況進行及時處理，或根據調度需要進行實時控制，主閥座具有通過兩端的法蘭與供水長輸管道連接的主水管（5）；在主水管（5）外設置有與之并行的支路水管（4）；支路水管（4）上設置有水流發電機（7）；電動機（10）與水流發電機（7）電氣連接，電動機（10）輸出軸通過變速裝置（11）后向主閥體（8）提供旋動動力；主水管（5）在主閥體（8）的上游和下游分別設置上游水壓傳感器（2）和下游水壓傳感器（9）；主閥座上安裝有可接發遠程控制指令和接收水壓傳感器電信號而控制電動機（10）操作動作的RTU控制箱（1）。

進一步地，蓄電池的充電端與水流發電機（7）電氣連接，其輸出端與電動機（10）電氣連接。

本發明利用流體控制技術、流體發電技術和遠程通信技術構造了只要在用則自行充電的電動水閥，并實現工作狀態的遠傳和控制。該系統的最大特點在于電能的在用即充，即當該水閥正在服役使用，則有水流通過該閥，則該水閥通過水流穩定發電并給自身攜帶的長壽命蓄電池持續充電，為水閥的開關閥門和工作狀態遠傳與控制電路系統提供電能，如此，安裝使用方便，使之具有節能減排的價值。

附圖說明

圖1 為本發明在用即充電自維護電動水閥構造示意圖。

圖中：1 RTU控制箱；2水壓傳感器；3法蘭結構；4支路水管； 5主水管；6支路閥門；7水流發電機；主閥體8；9水壓傳感器；10電動機；11變速裝置。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構做進一步的詳述。

電動機10固定在主閥座上，RTU控制箱1內的電路與電機供電與控制器相連接；減速裝置11中主要包含蝸輪蝸桿三級減速結構，電動機10帶動減速裝置11驅動主水管5內的主閥體和支路水管4上的支路閥門6。水壓傳感器2和水壓傳感器9安裝在主管上，水流發電機7串接在支管上。法蘭結構3用于將主管與外部管道的物理連接。

本發明的具體工作原理如下：

1、水流發電：從主水管中通入水流，支路管上的小水流使得水流驅動發電機發電，并給蓄電池充電，再由蓄電池為整個系統供電。