一种新型水路耦合系统的制作方法

本实用新型涉及一种供能系统，尤其涉及一种供能水路系统。

背景技术：

水路耦合装置是主要应用在水路汇合处，用来改变流体状态以达到所期水力效果。以区域能源联合供应系统为例，以往在冷热水源进入用户区的水路汇合处，处理方式往往是运用三通来改变流动方向，达到联合供应的目的。但是由于冷热源能源供应方式复杂多变，多是流动压力不同的水路进行汇合，随之带来的是水路节点处发生正面水力碰撞，产生较大水力损失。若供应两侧压差较大，直接进行汇合会造成低压管线阻塞，低压端能源排出困难，无法正常供应。

如图1所示，来自通道1和通道2的水源在三通内节点O处发生水力碰撞，因通道两侧内的水压不同，往往会造成水压高的一侧向水压低的一侧流动，造成高压侧和低压侧的流体都无法正常进入通道5进行供应。同时，直接的正面水力碰撞造成相邻流层之间的相对运动较大，水流克服内摩擦力做功，一部分机械能不可逆的转化成内能，水头损失加剧，从流体具有的机械能来看是一种损失。若流体为冷源，更会造成温升，能源浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种新型水路耦合系统，解决了现有的水路在汇流处简单运用三通带来的稳定流动困难、水力损失大的缺点。

本实用新型提供的技术方案是：

一种新型水路耦合系统，包括两个进水通道和一个出水通道，两个进水通道和出水通道都相互垂直；两个进水通道上都设置有流量传感器和压力传感器，两个进水通道交汇处设置有移动隔板，移动隔板与步进电机相连；流量传感器和压力传感器测量的信号输送至控制器，控制器和步进电机电连接。

所述移动隔板呈漏斗状，初始位置设置在出水通道中央。漏斗形状的隔板可以起到导流，减少流动阻力，减少水头损失的作用。

本实用新型通过压力传感器和流量传感器将进水通道内液体的压力值和流量值转化为电信号并反馈至控制器，控制器能根据该电信号控制移动隔板的水平位移方向，可以提前改变水流动方向，避免正面水流碰撞带来的水头损失；同时移动隔板水平移动，根据两通道内的压力和流量变化，实时改变断面面积，改变流速，最终达到两断面水压达到相同，达到汇流以后能够稳定流动的效果。本装置具有调压方便、调压精度高的优点。

附图说明

图1是传统常用水路汇合处理的示意图。

图2是本实用新型水路耦合系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

由图2，一种新型水路耦合系统，包括两个进水通道和一个出水通道，两个进水通道和出水通道都相互垂直；两个进水通道上都设置有流量传感器和压力传感器，两个进水通道交汇处设置有移动隔板，移动隔板与步进电机相连；流量传感器和压力传感器测量的信号输送至控制器，控制器和步进电机电连接。传感器将进水通道内液体的压力值和流量值转化为电信号并反馈至控制器，控制器能根据该电信号控制移动隔板的水平位移方向和位移距离。

压力传感器和流量传感器分别测得两断面压力和流量，进而得知相应流速。根据伯努利方程，若要3-3断面和4-4断面水压相等，需要调节3-3断面和4-4断面的流速。又根据流体流动的连续性，3-3断面和4-4断面的流量分别由流量传感器1和流量传感器2测得，此时控制3-3断面和4-4断面的横截面积便可以控制两断面流速，进而使得3-3断面和4-4断面的水压相等。将传感器的电信号返回至控制器，控制器指导步进电机产生向左或者向右的水平位移，造成3-3断面和4-4断面的横截面积发生变化。

假设截面1-1端流体为高压端，截面2-2端流体为低压端。起初隔板处在1-1断面和2-2断面的中间位置，1-1断面较2-2断面水压大、管径小，为使得3-3断面和4-4断面水压相同，需要1-1断面到3-3断面的水压减小，采取的方法是流速增加，断面面积减小。实际措施即压力传感器和流量传感器产生的电信号使得步进电机产生向左的水平位移，移动隔板发生向左的位移。此时3-3断面流量不变，断面面积变小，流速变大，水压变小，直至3-3断面的水压与4-4断面的水压相等，移动隔板不再发生位移。同理应用于4-4断面。高压水和低压水经过该装置处理以后，最终状态达到出口水压相同，5-5断面水流状况稳定，以保证区域能源供应稳定。

移动隔板可以提前改变水流动方向，避免正面水流碰撞带来的水头损失；同时移动隔板可以水平移动，根据两通道内的压力和流量变化，实时改变断面面积，改变流速，最终达到两断面水压达到相同，达到汇流以后能够稳定流动的效果。

移动隔板呈漏斗状，初始位置设置在出水通道中央。漏斗形状的隔板可以起到导流，减少流动阻力，减少水头损失的作用。