本發(fā)明涉及一種用于流體例如壓縮空氣的配件,包括可由穿過該配件的加壓流體驅(qū)動以產(chǎn)生電能的葉輪裝置。
背景技術(shù):
1、已知氣動或液壓設備,特別是用于調(diào)節(jié)流體流動的閥,設有用于回收動能和/或勢能的裝置,否則這些動能和/或勢能將被浪費。這些能量回收裝置通常包括旋轉(zhuǎn)元件和適于將流體引向回收裝置的擴散裝置。
2、這種類型的閥例如在wo2014132187a2中得到描述。
3、然而,除了回收(否則會損失)的能量之外,還越來越需要利用在氣動部件和液壓部件中流動的流體的動能和/或勢能的一部分以便產(chǎn)生電能。
4、例如在家用的熱和衛(wèi)生設施中已經(jīng)出現(xiàn)了一些液壓設備,其中在系統(tǒng)的部件(例如管道、水龍頭、淋浴頭等)內(nèi)循環(huán)的水致動渦輪機,該渦輪機為電子設備提供動力,以便例如產(chǎn)生光和/或聲效果。
5、存在這樣的工業(yè)應用,其中需要通過傳感器檢測或監(jiān)控與流體的通過相關聯(lián)的某些量,從簡單地檢測在回路的一部分中是否存在流體流,到檢測流體流的某些特征,例如流速、壓力、溫度、濕度等,但是其中在所關注的回路的一部分中布置傳感器的電線非常不方便或昂貴,如果不是不可能的話。
6、此外,還由于加壓流體回路的部件或零件安裝的環(huán)境,在電能產(chǎn)生裝置必須滿足的空間和/或絕緣(與水、濕度、外部介質(zhì)、熱等)方面可能存在非常嚴格的制約。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提出一種用于加壓流體回路的配件,該配件能夠產(chǎn)生電能,例如用于為傳感器供電,同時滿足前述對緊湊性、魯棒性、設計簡單性和絕緣性的要求。
2、所述目的通過本申請要求保護的配件實現(xiàn)。本申請的實施例還描述了所述配件的優(yōu)選或有利的實施例。
1.一種用于加壓流體回路的配件(1),包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配件,其中,所述葉輪(16)容置在葉輪腔室(50)中,所述葉輪腔室通過返回通道(52)與所述主通道(11)流體連通,所述噴嘴(40)、所述葉輪腔室(50)和所述返回通道(52)形成與所述主通道(11)并聯(lián)連接的次級通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配件,其中,所述返回通道(52)在出口開口(14)附近流入所述主通道(11)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,包括由所述線圈(20)產(chǎn)生的電流驅(qū)動的電子數(shù)據(jù)傳輸單元(24)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,包括由所述線圈環(huán)(20)產(chǎn)生的電流驅(qū)動的至少一個傳感器(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的配件,其中,所述電子數(shù)據(jù)傳輸單元(24)被配置為在由所述線圈環(huán)(20)產(chǎn)生的電流驅(qū)動時無線傳輸一存在信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配件,其中,所述存在信號包括含有配件唯一代碼的數(shù)據(jù)包。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的配件,其中,所述電子數(shù)據(jù)傳輸單元(24)可操作地與所述至少一個傳感器(22)相連并被配置為無線傳輸從所述至少一個傳感器(22)接收的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述線圈(20)被設置為具有平行于所述葉輪的旋轉(zhuǎn)軸線(x)的各自軸線。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述葉輪(16)具有與所述主通道(11)的至少一部分同軸的旋轉(zhuǎn)軸線(x)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述線圈(20)的電端子(202)平行于所述葉輪的旋轉(zhuǎn)軸線(x)定向。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述配件主體(10)包括:
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,單向設備(70)容置在所述主通道(11)中,相對于所述加壓流體的方向位于所述葉輪(16)的下游,所述單向設備被配置成當流體達到足以產(chǎn)生預定電量的壓力時打開所述主通道。
14.根據(jù)權(quán)利要求12和13所述的配件,其中,所述單向設備(70)容置在所述第二主體部分(104)中,并且具有適于與所述主通道(11)的第一區(qū)段(11a)的遠端協(xié)作的閘門元件(72)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的配件,其中,所述單向設備是單向閥,所述閘門元件(72)通常由彈性元件推動以關閉所述主通道(11)的第一區(qū)段(11a)的遠端。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的配件,其中,所述單向設備(70)包括鴨嘴閥。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,為旋轉(zhuǎn)和引導所述葉輪(16),所述葉輪(16)安裝在與所述配件主體(10)耦接的至少一個葉輪支撐件(164)上,所述葉輪支撐件(164),例如,為滾珠軸承或滑動襯套。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項所述的配件,其中,所述葉輪(16)以具有間隙的方式安裝在所述配件主體(10)上,使得當所述葉輪(16)被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,在所述葉輪(16)與所述配件主體(10)之間形成環(huán)形氣墊。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述線圈(20)彼此串聯(lián)電連接。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,其中,所述配件主體(10)沿著配件軸線(y)延伸,所述入口開口(12)和所述出口開口(14)沿著所述配件軸線(y)相互對齊。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配件,還包括主電子板(38)和環(huán)形線圈板(36),其中所述主電子板(38)上安裝有至少一個傳感器、數(shù)據(jù)傳輸單元和電子控制單元,所述環(huán)形線圈板(36)與所述線圈(20)的電端子相連,并且所述環(huán)形線圈板(36)還與所述主電子板(38)相連。