一种重力自调节水力稳压装置
技术领域
本实用新型涉及调节设备相关领域，具体为一种重力自调节水力稳压装置。
背景技术
冷却塔系统要实现最大化冷却面积利用运行，给冷却塔硬件条件提出了新的要求。尤其在低中负荷时期的冷却塔系统，因总运行负荷没有达到冷却塔设计的最大负荷，使得传统冷却塔不适应与流量下降，带来的部份冷却面积不能有效利用。无法充分优先使用冷却塔冷却面积运行。
为什么在低中负荷时间段内，不能充分最大化利用冷却塔面积运行呢？主要是因为冷却塔系统都由多台独立冷却塔组成，实际运行流量＜最大设计流量时，水力分配失常就尤为严重。导致水力分配失常的原因由以下两个方面的主要原因。
原因一、常规的管路结构形式因距离不一致，导致每根上水管阻力损失不一致，阻力小的就会优先得到水流，无法确保每台冷却塔进水系统都能均匀的分配到冷却水。
原因二、水的流动势能加重力。在所有上水支管路上，水阻小的优先流出冷却水，道理上随着流动量越来越大时，管道阻力上升，阻力大的支管路也会流露出冷却水，而实际上在总量不足的系统中，阻力大的支管基本上是流不出来，原因是我们或略了另一个实际物理特性，就是流动势能加重力导致，流动起来的支管路的阻力更小，并且越流越快(重力加速度)，阻力大的支管路就更分配不到水流。
传统的解决措施，通过调节进水支路上的阀门进行初步阻力调节，带来的结果依然是，效果很难保证，就算是把所有的支管路的水阻体调节到一致，也无法保证效果，因为问题出在哪个管子先出水，就会导致以上问题。并且在调节进水阀门时，导致整个管路上的出水阻力大大增加，给循环系统带来能耗上升。
根据以上情况，发明了小流量外部水阻调节装置，但现有的小流量外部水阻调节装置1、体积大；2、设置在冷却塔上端，凸出与冷却塔，容易引雷；3、安装不便，必须安装在拐角处，安装耗人力；3、大水量时，水阻过大，循环系统能耗高；4、无法解决出口负压问题；若出口管道过长，效果不好；5、进口和出口必须垂直，无法安装在水平管道；6、安装要求高，适应性差(无法应用于内置冷却塔)；7、成本高(为克服管道振动、抗风的问题，需要使用高成本的材料)经济性差，现设计一种重力自调节水力稳压装置来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种重力自调节水力稳压装置，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：一种重力自调节水力稳压装置，包括进水管道、出水管道、调节盒、带有旋转机构的固定支点、限流装置、外部水阻调节装置、压力平衡装置，所述调节盒内部的进水口上方设置有带有旋转机构的固定支点，所述带有旋转机构的固定支点上设置有限流装置，所述限流装置包括连接件、水流阻力板、水流阻力块，所述水流阻力板通过连接件安装在带有旋转机构的固定支点上，所述水流阻力板与连接件呈一定角度连接，所述水流阻力板放置在进水管道的进水口上，所述水流阻力块设置在水流阻力板上。
优选的，压力平衡装置包括挡水板和呼吸口，所述呼吸口设置在调节盒上方一侧，所述呼吸口下方设置有挡水板。
优选的，所述带有旋转机构的固定支点包括轴套、转轴、限位片，所述轴套固定在调节盒内壁，所述转轴通过限位片安装在轴套中。
优选的，所述水流阻力板上通过连接轴设置有水流阻力块，所述连接轴上设置有旋钮。
优选的，所述进水管道和出水管道水平或者垂直设置，所述调节盒为透明材料制成。
优选的，所述外部水阻调节装置包括调节槽、安装套、调节轴、旋套、角度盘、转盘、指针和两块磁铁，所述调节槽对应设置在调节盒顶端，所述调节槽上端通过安装套设置有调节轴，所述调节轴底端连接有旋套，所述旋套与旋钮相互契合，所述调节轴顶端设置有转盘，所述调节轴上设置有角度盘，所述指针设置在角度盘一侧，其中一块磁铁固定安装在连接件上，另一块磁铁安装在旋套一侧，两块磁铁的磁极相对排斥。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一种重力自调节水力稳压装置，通过随着流量增加，设置在外部水阻调节装置上的磁铁作用于连接件上的磁铁，从而给出水流阻力板一个非线性阻力反向作用于进水管道，促使流量越大反作用阻力更大，从而确保阻力不一样的多个支路，最终平衡在相同或接近的出水阻力下实现水力自动平衡调整，内部巧妙结构设计，在阻力达到一个值后，反作用阻力保持不变，保证在大流量时管路总体管路阻力基本不增加，同时能够通过水流阻力板抬起的角度来计算进水管道的流量大小，本实用新型结构简单，体积小，安装方便，调节简单精确，水阻小、振动小、成本低，同时可以应用于水平管道，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的带有旋转机构的固定支点、限流装置示意图；
图3为本实用新型的外部水阻调节装置示意图；
图4为本实用新型的结构示意图；
图中：1、进水管道；2、出水管道；3、调节盒；4、带有旋转机构的固定支点；5、限流装置；6、外部水阻调节装置；7、压力平衡装置；8、挡水板；9、指针；10、连接件；11、水流阻力板；12、连接轴；13、水流阻力块；14、旋钮；15、轴套；16、转轴；17、限位片；18、呼吸口；19、磁铁；20、调节槽；21、安装套；22、调节轴； 23、旋套；24、角度盘；25、转盘。
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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1：请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种重力自调节水力稳压装置，包括进水管道1、出水管道2、调节盒3、带有旋转机构的固定支点4、限流装置5、外部水阻调节装置6、压力平衡装置7，所述调节盒3内部的进水口上方设置有带有旋转机构的固定支点4，所述带有旋转机构的固定支点4上设置有限流装置5，所述限流装置5包括连接件10、水流阻力板11、水流阻力块13，所述水流阻力板11通过连接件10安装在带有旋转机构的固定支点4 上，所述水流阻力板11与连接件10呈一定角度连接，所述水流阻力板11放置在进水管道1的进水口上，所述水流阻力块13设置在水流阻力板上。
进一步的，压力平衡装置7包括挡水板8和呼吸口18，所述呼吸口18设置在调节盒3上方一侧，所述呼吸口18下方设置有挡水板 8。
进一步的，所述带有旋转机构的固定支点4包括轴套15、转轴 16、限位片17，所述轴套15固定在调节盒3内壁，所述转轴16通过限位片17安装在轴套15中。
进一步的，所述水流阻力板11上通过连接轴12设置有水流阻力块13，所述连接轴12上设置有旋钮14。
进一步的，所述进水管道1和出水管道2垂直设置，所述调节盒 3为透明材料制成。
进一步的，所述外部水阻调节装置6包括调节槽20、安装套21、调节轴22、旋套23、角度盘24、转盘25、指针9和两块磁铁19，所述调节槽20对应设置在调节盒3顶端，所述调节槽20上端通过安装套21设置有调节轴22，所述调节轴22底端连接有旋套23，所述旋套23与旋钮14相互契合，所述调节轴22顶端设置有转盘25，所述调节轴22上设置有角度盘24，所述指针9设置在角度盘24一侧，其中一块磁铁19固定安装在连接件10上，另一块磁铁19安装在旋套23一侧，两块磁铁19的磁极相对排斥。
实施例2：请参阅图4，本实用新型提供一种技术方案：一种重力自调节水力稳压装置，包括进水管道1、出水管道2、调节盒3、带有旋转机构的固定支点4、限流装置5、外部水阻调节装置6、压力平衡装置7，所述调节盒3内部的进水口上方设置有带有旋转机构的固定支点4，所述带有旋转机构的固定支点4上设置有限流装置5，所述限流装置5包括连接件10、水流阻力板11、水流阻力块13，所述水流阻力板11通过连接件10安装在带有旋转机构的固定支点4 上，所述水流阻力板11与连接件10呈一定角度连接，所述水流阻力板11放置在进水管道1的进水口上。
进一步的，压力平衡装置7包括挡水板8和呼吸口18，所述呼吸口18设置在调节盒3上方一侧，所述呼吸口18下方设置有挡水板 8。
进一步的，所述带有旋转机构的固定支点4包括轴套15、转轴 16、限位片17，所述轴套15固定在调节盒3内壁，所述转轴16通过限位片17安装在轴套15中。
进一步的，所述水流阻力板11上通过连接轴12设置有水流阻力块13，所述连接轴12上设置有旋钮14。
进一步的，所述进水管道1和出水管道2水平设置，所述调节盒 3为透明材料制成。
进一步的，所述外部水阻调节装置6包括调节槽20、安装套21、调节轴22、旋套23、角度盘24、转盘25、指针9和两块磁铁19，所述调节槽20对应设置在调节盒3顶端，所述调节槽20上端通过安装套21设置有调节轴22，所述调节轴22底端连接有旋套23，所述旋套23与旋钮14相互契合，所述调节轴22顶端设置有转盘25，所述调节轴22上设置有角度盘24，所述指针9设置在角度盘24一侧，其中一块磁铁19固定安装在连接件10上，另一块磁铁19安装在旋套23一侧，两块磁铁19的磁极相对排斥。
工作原理：本实用新型一种重力自调节水力稳压装置，其应用于工业系统中的冷却塔系统，通常安装有两个或两个以上的该装置，因为带有旋转机构的固定支点4与水流阻力板11之间不在同一竖直线，且水流阻力板11与连接件10之间形成角度，使得水流阻力块13处在水流阻力板11最低端时，水流阻力块13和水流阻力板11的重心与带有旋转机构的固定支点4水平距离最远，水流阻力板11的阻力最大，若水流阻力块13处在水流阻力板11最顶端时，水流阻力块 13和水流阻力板11的重心与带有旋转机构的固定支点4水平距离最近，使得水流阻力板11的阻力最小；若是设备中存在两个该装置，设为A装置和B装置，A装置离冷却塔较近，导致大部分的水流进入到A装置，使得A装置的进水管道的水流量较大，B装置的进水管道水流量较小，在一开始A装置的进水管道通入水流时，进水口的水流量由小增大，使得A装置的水流阻力板与带有旋转机构的固定支点的角度增大，导致水流阻力板11的重心与带有旋转机构的固定支点4 水平距离增大，使得A装置的水流阻力板对进水管道的水流压力增大，让A装置的进水管道的水流增长速度减缓，将一部分水流分摊到 B装置的进水管道中，从而增大B装置的进水管道的水流量，从而达到A装置和B装置的进水管道的水流量平衡；设置在调节盒3顶端的呼吸口18能够保证内外压力平衡，解决出口负压问题，维持管道阻力平衡，同时设置在外部水阻调节装置的旋套23上的磁铁19作用于连接件10上的磁铁19，从而给出水流阻力板11一个非线性阻力反向作用于进水管道1，促使流量越大反作用阻力更大，从而确保阻力不一样的多个支路，最终平衡在相同或接近的出水阻力下实现水力自动平衡调整，同时也通过设置的外部阻力调节装置6中的转盘25转动旋套23，使得旋套23上的磁铁19与连接件10上的磁铁19位置偏移从而使得旋套23上的磁铁19对连接件10上的磁铁19的阻力改变，从而能够调节水流阻力，因为连接件10与水流阻力板11呈以一定角度连接，使得水流阻力板11在没有水流通过时是竖直放置在进水管道1的进水口上，实现有效阻流作用，同时出水管道2可以设置在调节盒3左侧也可以设置在调节盒3底端，优先设置在调节盒3底端，设置在水流阻力板11上的水流阻力块13也可以为其他形状。
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。
