阅读说明：本技术 一种用于阀体的发电模块及使用其的节能阀体、运行方法 (Power generation module for valve body, energy-saving valve body using power generation module and operation method ) 是由 马献良 于 2020-06-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于阀体的发电模块及使用其的节能阀体、运行方法,包括主管路、支管路、水流发电机和止回阀,所述水流发电机设置于所述主管路,所述止回阀设置于所述支管路,所述主管路的进水端与所述支管路的进水端连通,所述止回阀的开启压力大于所述水流发电机的最小工作压力,且小于所述水流发电机的最大工作压力。本发明可以在不改变水流发电机的参数的基础上增加发电模块的工作水压范围,且具有成本较低和结构简单的优点。(The invention discloses a power generation module for a valve body, an energy-saving valve body using the power generation module and an operation method, wherein the power generation module comprises a main pipeline, a branch pipeline, a water flow generator and a check valve, the water flow generator is arranged on the main pipeline, the check valve is arranged on the branch pipeline, the water inlet end of the main pipeline is communicated with the water inlet end of the branch pipeline, and the opening pressure of the check valve is greater than the minimum working pressure of the water flow generator and less than the maximum working pressure of the water flow generator. The invention can increase the working water pressure range of the power generation module on the basis of not changing the parameters of the water flow generator, and has the advantages of lower cost and simple structure.)

一种用于阀体的发电模块及使用其的节能阀体、运行方法

技术领域

本发明涉及卫浴产品技术领域，尤其涉及一种发电模块及使用其的节能阀体、运行方法。

背景技术

随着社会的发展，目前，越来越多的智能卫浴产品会加入电子控制，使得智能卫浴产品具有强大的高效的卫浴功能，在很大程度上可以提高使用者的体验舒适性和便利性，随着智能卫浴的不断发展，智能卫浴产品上会增加水流发电模块，以将水流动时的能量转化为电能，以便满足智能卫浴产品自身消耗。但是，由于不同的区域甚至不同楼层的自来水压也不相同，而传统的水流发电模块的工作水压范围较窄，当水流发电模块可以满足低压启动时，则水流发电模块在高压状态下容易打滑失效；当水流发电模块可以满足高压状态下正常工作发电，则在低压状态下水流发电模块无法启动，因此传统的水流发电模块难以满足用户的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种发电模块及使用其的节能阀体、运行方法，以解决上述问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于阀体的发电模块，包括主管路、支管路、水流发电机和止回阀，所述水流发电机设置于所述主管路，所述止回阀设置于所述支管路，所述主管路的进水端与所述支管路的进水端连通，所述止回阀的开启压力大于所述水流发电机的最小工作压力，且小于所述水流发电机的最大工作压力。

优选地，还包括连接水路板，所述连接水路板设有水路通道、混水进水口、第一混水出水口与第二混水出水口，所述混水进水口、所述第一混水出水及所述第二混水出水分别与所述水路通道连通；所述主管路的进水端与所述第一混水出水口连接，所述支管路的进水端与所述第二混水出水口连通。

优选地，所述主管路的出水端与所述支管路的出水端连通。

一种节能阀体，包括如上述的一种用于阀体的发电模块、电动混水阀、蓄电池与电动分水阀；

所述蓄电池的电流输入端与所述水流发电机的电流输出端电连接；

所述电动混水阀具有热水端、冷水端与输出端，所述热水端与外部的热水源连接，所述冷水端与外部的冷水源连接；所述输出端与所述发电模块的混水进水口连通；

所述电动分水阀具有进水口与出水口，所述进水口与所述主管路的出水端及所述支管路的出水端连通，所述电动分水阀将所述进水口与任意一个或多个所述出水口连通；

所述混水阀的电源端与所述开关阀的电源端分别与所述蓄电池的电流输出端电连接。

优选地，所述混水阀设有热水流道、冷水流道、混水腔、混水流道、混水腔与混水电动阀芯；所述热水流道的一端为所述热水端，另一端与所述混水腔连通；所述冷水流道的一端为所述冷水端，另一端与所述混水腔连通；所述混水流道的一端与所述混水腔连通，所述混水流道的另一端为所述输出端；所述混水电动阀芯设置于所述混水腔内，所述混水电动阀的电源端与所述蓄电池的电流输出端电连接，所述混水电动阀芯调整所述热水流道的另一端的开度以及调整所述冷水流道的另一端的开度。

优选地，还包括电动流量调节阀，所述电动流量调节阀设置于所述发电模块与所述电动分水阀之间，所述电动流量阀与所述蓄电池电连接。

优选地，还包括控制电路板与移动控制终端；

所述移动控制终端与所述控制电路板数据连接，所述移动终端用于向所述无线模块发送调温信号、分水信号及流量调节信号；

所述控制电路板的电源端与所述蓄电池的电流输出端电连接，所述控制电路板与所述混水电动阀芯、所述电动分水阀及所述电动流量调节阀信号连接，所述控制电路板用于根据所述调温信号控制所述混水电动阀芯，调整所述所述热水流道的另一端的开度以及调整所述冷水流道的另一端的开度；所述控制电路板用于根据所述分水信号控制所述电动分水阀将所述进水口接通至对应的所述出水口；所述控制电路板还用于根据所述流量调节信号控制所述电动流量调节阀的开度。

优选地，所述控制电路板设有无线模块，所述移动控制终端与所述无线模块无线数据连接。

优选地，所述移动控制终端与所述无线模块之间通过蓝牙、wifi、zigbee或红外连接。

一种如上述的一种用于阀体的发电模块的运行方法，包括以下步骤：

步骤1、向所述发电模块通入水源；

步骤2、当所述水源的压力小于所述水流发电机的最小工作压力时，所述水流发电机不启动，所述止回阀关闭；

当所述水源的压力大于所述水流发电机的最小工作压力且小于所述水流发电机的最大工作压力时，则所述水流发电机启动，所述止回阀关闭；

当所述水源压力小于所述水流发电机的最大工作压力时，所述水流发电机启动，所述止回阀打开。

本发明的有益效果是：发电模块通过设置止回阀与支管路，支管路与止回阀可以在水压较高的环境中对主管路起到泄压的作用，使得发电模块在较高的水压环境中，主管路的水压也能始终保持在水流发电机的工作水压范围内；在不改变水流发电机的参数的基础上，增加发电模块的工作水压范围，有效地解决地传统的发电模块由于工作水压范围较窄而无法满足各种水压环境的问题；此外，本申请的发电模块还具有成本较低和结构简单的优点。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明其中一个实施例的节能阀体在低压环境中的水路示意图；

图2是本发明其中一个实施例的节能阀体在高压环境中的水路示意图；

图3是本发明其中一个实施例的混水电动阀的水路结构示意图；

图4是本发明其中一个实施例的连接水路板的水路结构示意图；

图5是本发明其中一个实施例的电源电路连接示意图；

图6是本发明其中一个实施例的控制电路连接示意图；

附图中：1-发电模块、11-主管路、12-支管路、13-水流发电机、14-止回阀、15-连接水路板、151-水路通道、152-混水进水口、153-第一混水出水口、154-第二混水出水口、2-电动混水阀、21-热水端、22-冷水端、23-输出端、24-热水流道、25-冷水流道、26-混水腔、27-混水流道、28-混水电动阀芯、3-蓄电池、4-电动分水阀、41-进水口、42-出水口、5-控制电路板、51-无线模块、6-移动控制终端、7-电动流量调节阀。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例的一种用于阀体的发电模块1，如图1和2所示，包括主管路11、支管路12、水流发电机13和止回阀14，所述水流发电机13设置于所述主管路11，所述止回阀14设置于所述支管路12，所述主管路11的进水端与所述支管路12的进水端连通，所述止回阀14的开启压力大于所述水流发电机13的最小工作压力，且小于所述水流发电机13的最大工作压力。

传统的发电模块1为单通路，水流发电机13直接与外部水源连接，因此外部水源的水压全部都施加到发电模块1的水流发电机13，水流发电模块1能否正常工作完全取决于外部水源的水压是否在水流发电机13的工作水压范围内，工作水压范围是指，能够驱动水流发电机13正常工作的水压范围，即能够使水流发电机13启动的最低水压与能够使水流发电机13正常工作且不会打滑失效的最高水压之间的范围，而传统的发电模块1由于工作水压范围较窄，因此难以满足不同的工作环境，水压过高或过低都有可能会影响到发电模块1的正常工作；目前常规的解决办法是采用工作水压范围更宽的水流发电机13，但是，由于水流发电机13的工作水压范围越宽，其价格会大幅增加，由于如果改用工作水压范围较宽的水流发电机13，无疑会存在成本较高的问题，难以满足各个层次的市场需求。本申请的水流发电机13的最低启动水压可配置为低于或接近城市自来水的最低水压标准，从而使得水流发电机13在较低的水压环境下也能正常工作；发电模块1设置止回阀14与支管路12，支管路12与止回阀14可以在水压较高的环境中对主管路11起到泄压的作用，使得发电模块1在较高的水压环境中，主管路11的水压也能始终保持在水流发电机13的工作水压范围内；由于止回阀14的开启压力在水流发电机13的最小工作压力与最大工作压力之间，当然，止回阀14的开启压力可以接近水流发电机13的最大工作压力，在外部水源的水压高于水流发电机13的最小工作压力且低于止回阀14的开启压力时，止回阀14处于关闭状态，如图1所示，这样可以在低压的环境中保证主管路11的水压，使主管路11的水压等于外部水源的水压，此时水流发电机13正常发电工作；当外部水源的水压高于止回阀14的开启压力时，此时止回阀14在水压的作用下导通，如图2所示，外部水源分别从主管路11及支管路12导通，部分水压被分配至支管路12，通过这种方式，止回阀14与支管路12可以有效地在水压较高的环境下对主管路11进行减压，使设置于主管路11的水压保持在水流发电机13的工作水压范围内，在不改变水流发电机13的参数的基础上，增加发电模块1的工作水压范围，有效地解决地传统的发电模块1由于工作水压范围较窄而无法满足各种水压环境的问题；此外，由于支管路12及止回阀14的成本较低，且结构简单，因此，将本申请的发电模块1还具有成本较低的优点。

进一步地，还包括连接水路板15，如图4所示，所述连接水路板15设有水路通道151、混水进水口152、第一混水出水口153与第二混水出水口154，所述混水进水口152、所述第一混水出水口153及所述第二混水出口154分别与所述水路通道151连通；所述主管路11的进水端与所述第一混水出水口153连接，所述支管路12的进水端与所述第二混水出水口154连通。

这样设置使主管路11的进水端与支管路12的进水端可通过水路通道151连通，结构相对简单，且这样设置使得发电模块1具有唯一的进水端，即混水进水口152，可以避免安装出错的问题，并且连接水路板15可以对主管路11与支管路12起到定位作用，使主管路11与支管路12都可相对于连接水路板15固定。

进一步地，所述主管路11的出水端与所述支管路12的出水端连通。

这样设置可以充分地利用从支管路12流出的水，不仅避免造成浪费，而且还使发电模块1的出水端可以有足够的出水流量，此外，这样设置还可以使从发电模块1的出水端流出的水可以统一进行分配，从而应用本申请的发电模块1的阀体的水路设计更加简单。

一种节能阀体，如图1、2和5所示，包括如上述的一种用于阀体的发电模块1、电动混水阀2、蓄电池3与电动分水阀4；

所述蓄电池3的电流输入端与所述水流发电机13的电流输出端23电连接；

所述电动混水阀2具有热水端21、冷水端22与输出端23，所述热水端21与外部的热水源连接，所述冷水端22与外部的冷水源连接；所述输出端23与所述发电模块1的混水进水口152连通；

所述电动分水阀4具有进水口41与出水口42，所述进水口41与所述主管路11的出水端及所述支管路12的出水端连通，所述电动分水阀4将所述进水口41与任意一个或多个所述出水口42连通；

所述混水阀的电源端与所述开关阀的电源端分别与所述蓄电池3的电流输出端23电连接。

在使用时，先由蓄电池3提供电能打开电动混水阀2，此时电动混水阀2、发电模块1与电动分水阀4形成通路，外部的热水源与冷水源分别通过热水端21与冷水端22入电动混水阀2内，并在电动混水阀2内混合交汇，混合后的水在流经发电模块1时驱动发电模块1工作，发电模块1在工作时所产生的电能则流到蓄电池3为蓄电池3充电；从发电模块1流出的水则进入电动分水阀4，并从电动分水阀4输出到外部，以供用户使用；当需要调节水温时，则通过控制电动混水阀2来调节热水与冷水的混合比例，从而对水温进行调节。

如图3所示，所述混水阀设有热水流道24、冷水流道25、混水腔26、混水流道27、混水腔26与混水电动阀芯28；所述热水流道24的一端为所述热水端21，另一端与所述混水腔26连通；所述冷水流道25的一端为所述冷水端22，另一端与所述混水腔26连通；所述混水流道27的一端与所述混水腔26连通，所述混水流道27的另一端为所述输出端23；所述混水电动阀芯28设置于所述混水腔26内，所述混水电动阀的电源端与所述蓄电池3的电流输出端23电连接，所述混水电动阀芯28调整所述热水流道24的另一端的开度以及调整所述冷水流道25的另一端的开度。

热水从热水流道24进入混水腔26，冷水从冷水流道25进入混水腔26，热水与冷水在混水腔26中混合，然后从混水流道27流出，混水电动阀芯28在混水腔26中通过转动来调整热水流道24与冷水流道25的开度，从而控制进入混水腔26中的热水与冷水的比例，起到调节水温的目的。

如图5所示，还包括控制电路板5与移动控制终端6；

所述移动控制终端6与所述控制电路板5数据连接，所述移动终端用于向所述无线模块51发送调温信号、分水信号及流量调节信号；

所述控制电路板5的电源端与所述蓄电池3的电流输出端23电连接，所述控制电路板5与所述混水电动阀芯28、所述电动分水阀4及所述电动流量调节阀7信号连接，所述控制电路板5用于根据所述调温信号控制所述混水电动阀芯28，调整所述所述热水流道24的另一端的开度以及调整所述冷水流道25的另一端的开度；所述控制电路板5用于根据所述分水信号控制所述电动分水阀4将所述进水口41接通至对应的所述出水口42；所述控制电路板5还用于根据所述流量调节信号控制所述电动流量调节阀7的开度。

这样设置可以通过移动控制终端6来向电路板输入调温信号、分水信号及流量调节信号，移动终端可以与电路板有线或无线连接，控制电路板5可以从市场上购得，本领域的技术人员也根据需求进行自行定制，控制电路板5根据接收的调温信号控制混水电动阀芯28的转动，从而对进入混水腔26中的热水及冷水比例进行调整。通过设置移动控制终端6，使得用户无需走到节能阀体所在的位置也可以对出水温度进行调节，使用起来更加方便，用户体验更佳。

进一步地，还包括电动流量调节阀，所述电动流量调节阀设置于所述发电模块与所述电动分水阀之间，所述电动流量阀与所述蓄电池电连接。这样设置可以通过控制流量调节阀来调节电动分水阀4的出水口42的出水流量，且不会影响水温。

进一步地，所述控制电路板5设有无线模块51，所述移动控制终端6与所述无线模块51无线数据连接。

移动控制终端6与控制电路板5之间通过无线连接，这样使得移动控制端在使用时更加灵活，使用体验更佳。

进一步地，所述移动控制终端6与所述无线模块51之间通过蓝牙、wifi、zigbee或红外连接。

一种如上述的一种用于阀体的发电模块1的运行方法，包括以下步骤：

步骤1、向所述发电模块1通入水源；

步骤2、当所述水源的压力小于所述水流发电机13的最小工作压力时，所述水流发电机13不启动，所述止回阀14关闭；

当所述水源的压力大于所述水流发电机13的最小工作压力且小于所述水流发电机13的最大工作压力时，则所述水流发电机13启动，所述止回阀14关闭；

当所述水源压力小于所述水流发电机13的最大工作压力时，所述水流发电机13启动，所述止回阀14打开。

本申请的水流发电机13的最低启动水压可配置为低于或接近城市自来水的最低水压标准，从而使得水流发电机13在较低的水压环境下也能正常工作；发电模块1设置止回阀14与支管路12，支管路12与止回阀14可以在水压较高的环境中对主管路11起到泄压的作用，使得发电模块1在较高的水压环境中，主管路11的水压也能始终保持在水流发电机13的工作水压范围内；由于止回阀14的开启压力在水流发电机13的最小工作压力与最大工作压力之间，当然，止回阀14的开启压力可以尽可能地接近水流发电机13的最大工作压力，在外部水源的水压高于水流发电机13的最小工作压力且低于止回阀14的开启压力时，止回阀14处于关闭状态，主管路11的水压等于外部水源的水压，此时水流发电机13正常发电工作；当外部水源的水压高于止回阀14的开启压力时，此时止回阀14在水压的作用下导通，外部水源分别从主管路11及支管路12导通，部分水压被分配至支管路12，通过这种方式，止回阀14与支管路12可以有效地在水压较高的环境下对主管路11进行减压，使设置于主管路11的水压保持在水流发电机13的工作水压范围内，在不改变水流发电机13的参数的基础上，增加发电模块1的工作水压范围，有效地解决地传统的发电模块1由于工作水压范围较窄而无法满足各种水压环境的问题；此外，由于支管路12及止回阀14的成本较低，且结构简单，因此，将本申请的发电模块1还具有成本较低的优点。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。