CN217961651U - 一种用于文丘里式发电的异物分离机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于文丘里式发电的异物分离机构，包括水体输送粗管，水体输送粗管的中央处连接有水体输送细管，硬异物旁通管，对应水体输送细管的位置处焊接设置，且安装在水体输送粗管上，并在硬异物旁通管的两端与水体输送粗管的连接处分别形成导流口和排流口，导流口处设置有分离机构，分离机构包括软异物切割刀网，软异物切割刀网的一端设置有压缩弹簧，并且软异物切割刀网通过压缩弹簧与水体输送粗管活动连接。本实用新型中通过两个硬异物感压板和分离机构的配合使用，可以针对不同种类的异物，做出不同的反馈，相较于传统单纯地采用滤网进行过滤，能更好地在复杂的环境中工作，确保水道疏通和发电装置正常运行。

Description

一种用于文丘里式发电的异物分离机构

技术领域

本实用新型涉及发电装置组装配件技术领域，具体为一种用于文丘里式发电的异物分离机构。

背景技术

文丘里发电装置采用文丘里效应，是一种适用于高水头、小流量河流资源的便携式发电装置，填补了我国在小流量领域的发电装置的空白，文丘里式装置常安置于小河流、瀑布以及楼房排水管道等等较为复杂的环境，利用该装置将那些不易于被水轮机利用的水能通过文丘里效应转换为机械能进行发电，以满足基本生活供电以及应急供电等需求，当装置运作时，通过活塞腔内的压力传感器检测器腔室压力，达到目标值后触发控制电路，控制电磁阀的开闭，实现流道的变化。促使活塞进行往复运动，最终转换为发电机的转动以达到发电的目的。

文丘里式发电装置，其在组装使用中都需要装配异物分离机构，经进入待发电的水进行判断和分离，以防水体中有大型软异物或者硬质异物进入水体输送细管，对文丘里发电装置造成堵塞和损伤，影响后续排水或用水装置的安全。

市面上传统的异物分离机构，其大多结构复杂，在楼房排水管道这种封闭系统和野外开放式环境下，不便于进行安装或维护拆卸，且分离机构中的滤网韧性差、过滤效率差、易出现变形或断裂的现象等，已不能满足文丘里发电装置的使用要求。

为此，提出一种用于文丘里式发电的异物分离机构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于文丘里式发电的异物分离机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于文丘里式发电的异物分离机构，包括：水体输送粗管，用于对待发电的水体进行导流，所述水体输送粗管的中央处连接有水体输送细管；

硬异物旁通管，对应水体输送细管的位置处设置，且焊接安装在水体输送粗管上，并在硬异物旁通管的两端与水体输送粗管的连接处分别形成导流口和排流口，所述导流口和排流口均安装有硬异物感压板，所述导流口处设置有分离机构，所述分离机构包括软异物切割刀网，所述软异物切割刀网的一端设置有压缩弹簧，并且软异物切割刀网通过压缩弹簧与水体输送粗管活动连接。

优选的，所述硬异物感压板的一端设置有扭转弹簧，且硬异物感压板通过扭转弹簧与水体输送粗管转动连接，两个所述硬异物感压板的旋转方向相反设置。

优选的，所述水体输送细管与水体输送粗管的连接处光滑过渡设置，所述水体输送细管的直径小于水体输送粗管的直径。

优选的，所述软异物切割刀网采用锋利的陶瓷或合金刀片制成，且横截面呈网状设置,其中软异物切割刀网的最小孔径小于水体输送管细管的直径。

优选的，所述水体输送粗管的两端分别设置有进水口和出水口。

优选的，所述水体输送粗管的底部设置有循环管，所述循环管的两端分别于水体输送粗管和水体输送细管相通设置，所述循环管的底部固定安装有与其相通的连接管。

优选的，所述循环管上固定安装有两个电磁阀，且两个电磁阀分别位于连接管的两侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中通过水体输送粗管上安装硬异物旁通管，且在水体输送粗管和硬异物旁通管的连接处形成导流口和排流口，且导流口和排流口处均安装硬异物感压板，在导流口处还设置有分离机构，通过两个硬异物感压板和分离机构的配合使用，可以针对不同种类的异物，做出不同的反馈，通过软异物切割刀网可以将软异物进行切割，保证水体的正常流通，通过两个硬异物感压板的配合使用，可以将硬异物导入硬异物旁通管的内部，使得大件硬异物绕过水体输送细管设置，相较于传统单纯地采用滤网进行过滤，能更好地在复杂的环境中工作，确保水道疏通和发电装置正常运行；

2、本实用新型中通过分离机构、水体输送细管、两个硬异物感压板和软异物切割刀网的设置，配合形成一个异物分离结构，其设计结构合理，便于组装和安装且分离效率高，能够识别并分开处理不同的异物，具有很强的环境适应性，且为纯机械结构，使用寿命长、可靠性系数高、易于维修和保养、成本较低。

附图说明

图1为本实用新型的异物分离机构的结构示意图；

图2为本实用新型的异物分离机构的剖视图；

图3为本实用新型的软异物切割刀网的正视图。

图中：

1、水体输送粗管；11、进水口；12、出水口；2、水体输送细管；3、硬异物旁通管；4、硬异物感压板；5、扭转弹簧；6、压缩弹簧；7、软异物切割刀网；8、循环管；81、电磁阀；82、连接管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种用于文丘里式发电的异物分离机构的技术方案：

一种用于文丘里式发电的异物分离机构，包括：水体输送粗管1，用于对待发电的水体进行导流，所述水体输送粗管1的中央处连接有水体输送细管2；硬异物旁通管3，对应水体输送细管2的位置处焊接设置，且安装在水体输送粗管1上，并在硬异物旁通管3的两端与水体输送粗管1的连接处分别形成导流口和排流口，所述导流口和排流口均安装有硬异物感压板4，所述导流口处设置有分离机构，所述分离机构包括软异物切割刀网7，所述软异物切割刀网7的一端设置有压缩弹簧6，并且软异物切割刀网7通过压缩弹簧6与水体输送粗管1活动连接。

在实际的使用中，将本装置预先安装在文丘里式发电装置的进水口出，即将水体输送粗管1的一端与文丘里式发电装置的进水口进行连接，之后水流携带异物进入本装置后，在进入文丘里发电装置内部，由于硬异物旁通管3是焊接在水体输送粗管1上的，并且与水体输送粗管1相通设置，从而在水体输送粗管1和硬异物旁通管3之间形成一个导流口和一个排流口，并且在导流口和排流口均设置有硬异物感压板4，两个硬异物感压板4的设置是用对硬异物的位置转换，避免过度的异物堆积在水体输送细管2处，使得整个管道发生堵塞水流不通的情况。

进一步地，所述硬异物感压板4的一端设置有扭转弹簧5，且硬异物感压板4通过扭转弹簧5与水体输送粗管1转动连接，两个硬异物感压板4的旋转方向相反设置，所述水体输送粗管1的两端分别设置有进水口11和出水口12，所述水体输送细管2与水体输送粗管1的连接处光滑过渡设置，所述水体输送细管2的直径小于水体输送粗管1的直径，所述软异物切割刀网7采用锋利的陶瓷或合金刀片制成，且横截面呈网状设；

在硬异物旁通管3和水体输送粗管1的连接处分别设置两个硬异物感压板4，并且两个硬异物感压板4均是通过扭转弹簧5连接的，即两个硬异物感压板4仅仅为单向转动，在本技术方案中导流口处的硬异物感压板4为逆时针方向转动，排流口出的硬异物感压板4为顺时针方向转动，软异物切割刀网7采用锋利的陶瓷或特制合金刀片，抗腐蚀且硬度高，当出现软异物如餐巾纸团、纸质包装、水草藻类等时，利用水流的冲刷切碎软异物，便于后续通过水体输送细管2，当出现小型硬异物能直接通过软异物切割刀网7间隙时，由于软异物切割刀网7最大间隙小于水体输送细管2直径，也能顺利通过不发生堵塞，当出现大型硬异物无法直接通过软异物切割刀网7间隙时，也能依靠压缩弹簧6缓解冲击，增加软异物切割刀网7的使用寿命；

软异物切割刀网7的最大空隙要水体输送细管2的直径，以此确保当小型硬异物能通过软异物切割刀网7时，该异物也能顺利通过水体输送细管2，不造成堵塞，软异物切割刀网7可选择陶瓷制或特殊合金制的刀片，要求硬度高、锋利、耐冲击、耐腐蚀，软异物切割刀网7的安装角度与主管水流方向垂直的夹角应不大于35°，防止出现软异物冲击时导流口处的硬异物感压板4受力误判的情况；

当异物经进水口11进入水体输送粗管1的内部后，位于水体输送粗管1内部的异物，当出现异物无法被软异物切割刀网7切碎且该异物尺寸大于软异物切割刀网7的网孔时，因为重力原因挤压硬异物感压板4，使得硬异物感压板4一侧的扭转弹簧5达到弹力的承受上限，从而通过扭转弹簧5控制硬异物感压板4暂时打开，让异物进入硬异物旁通管3的内部，防止造成阻塞；

排流口出的硬异物感压板4正常情况下处于封闭状态，进入硬异物旁通管3内部的异物后，暂时在硬异物旁通管3的内部进行存储，同时随着水体的不断流动，硬异物旁通管3内部的异物不断地增加，因为重力原因挤压排流口出的硬异物感压板4，同时使得该处硬异物感压板4的一侧的扭转弹簧5，达到最大承受上限，从而暂时打开当前位置处的硬异物感压板4，让存储在硬异物旁通管3内部的异物，回流至水体输送粗管1的内部，即通过硬异物旁通管3使得，异物绕过硬异物旁通管3，再次进入靠近出水口12位置处的硬异物旁通管3的内部，防止异物在水体输送细管2内部发生阻塞；

两组扭转弹簧5的触发压力要大于正常水流冲刷的压力，小于异物挤压的压力，当硬异物通过后能迅速复位，不长时间改变水道，不影响后续发电，两个硬异物感压板4要选择耐冲击、耐腐蚀、有韧性的材料，以提高装置整体的寿命，同时材料偏向于轻便，减小惯性力的存在，便于配合扭转弹簧5进行快速复位。

进一步地，所述水体输送粗管1的底部设置有循环管8，所述循环管8的两端分别于水体输送粗管1和水体输送细管2相通设置，所述循环管8的底部固定安装有与其相通的连接管82，所述循环管8上固定安装有两个电磁阀81，且两个电磁阀81分别位于连接管82的两侧；

目前文丘里式装置常安置于小河流、瀑布以及楼房排水管道等等较为复杂的环境，利用该装置将那些不易于被水轮机利用的水能通过文丘里效应转换为机械能进行发电，以满足基本生活供电以及应急供电等需求，当装置运作时，连接管82是与活塞腔相连通的，而由于连接管82连接在循环管8上的，同时循环管8的两端分别与水体输送粗管1和水体输送细管2相连通，通过活塞腔内的压力传感器检测器腔室压力，达到目标值后触发控制电路，控制电磁阀81和连接管82的开闭，实现流道的变化，促使活塞进行往复运动，最终转换为发电机的转动以达到发电的目的，此发电过程和发电技术均为本领域技术人员的公知常识，并非本技术方案中的重点，因此不多赘述，本技术方案的保护重点为通过异物分离机构，能够识别并分开处理不同的异物，以此来保证管道水体的正常流通，具有很强的环境适应性。

工作原理：工作时，水流携带异物进入文丘里发电装置，即水体有以及水体中的异物进入水体输送粗管1的内部，若是水体输送粗管1的内部出现异物，异物会首先与水体输送粗管1中的导流口处的软异物切割刀网7接触，通过软异物切割刀网7自动判断异物的类型，若判断异物为软异物，则由软异物通过水体的冲击力，与软异物切割刀网7发生接触，进而通过软异物切割刀网7对软异物进行切割后，进入水体输送细管2内部；

若判断装置为硬异物，由压缩弹簧6缓冲异物的冲击力，继续判断该异物大小能否通过软异物切割刀网7的空隙，若能通过则直接进入水体输送细管2内部；若不能通过，因为重力和水体带动异物挤压硬异物感压板4的原因，直至达到扭转弹簧5的承受上限，从而暂时打开硬异物感压板，让异物进入异物旁通管，防止造成阻塞，形成硬异物感压板4沿着扭转弹簧5发生转动，使得导流口的打开，异物进入硬异物旁通管3，同时异物不与硬异物感压板4接触后，扭转弹簧5完成硬异物感压板4的复位，不影响后续水体的正常流通发电，同理异物通过硬异物旁通管3后触发排流口处的硬异物感压板4，再次进入水体输送粗管1的内部，同时扭转弹簧5完成对排流口出的硬异物感压板4的复位，不影响后续发电，从而避免了异物会在水体输送细管2处堆积，造成堵塞的情况。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于，包括：

水体输送粗管(1)，用于对待发电的水体进行导流，所述水体输送粗管(1)的中央处连接有水体输送细管(2)；

硬异物旁通管(3)，对应水体输送细管(2)的位置处设置，且焊接安装在水体输送粗管(1)上，并在硬异物旁通管(3)的两端与水体输送粗管(1)的连接处分别形成导流口和排流口，所述导流口和排流口均安装有硬异物感压板(4)，所述导流口处设置有分离机构，所述分离机构包括软异物切割刀网(7)，所述软异物切割刀网(7)的一端设置有压缩弹簧(6)，并且软异物切割刀网(7)通过压缩弹簧(6)与水体输送粗管(1)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述硬异物感压板(4)的一端设置有扭转弹簧(5)，且硬异物感压板(4)通过扭转弹簧(5)与水体输送粗管(1)转动连接，两个所述硬异物感压板(4)的旋转方向相反设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述水体输送细管(2)与水体输送粗管(1)的连接处光滑过渡设置，所述水体输送细管(2)的直径小于水体输送粗管(1)的直径。

4.根据权利要求1所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述软异物切割刀网(7)采用锋利的陶瓷或合金刀片制成，且横截面呈网状设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述水体输送粗管(1)的两端分别设置有进水口(11)和出水口(12)。

6.根据权利要求1所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述水体输送粗管(1)的底部设置有循环管(8)，所述循环管(8)的两端分别于水体输送粗管(1)和水体输送细管(2)相通设置，所述循环管(8)的底部固定安装有与其相通的连接管(82)。

7.根据权利要求6所述的一种用于文丘里式发电的异物分离机构，其特征在于：所述循环管(8)上固定安装有两个电磁阀(81)，且两个电磁阀(81)分别位于连接管(82) 的两侧。

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