[发明专利]集成换能排水装置及基于换能增压的高背压环境舱内排水系统

权利要求书

1.一种集成换能排水装置，其特征在于，包括换能器、高压增压泵和屏蔽电机；

所述屏蔽电机、所述高压增压泵和所述换能器依次竖直放置，且三者共轴线；

所述换能器包括固定部件、旋转部件和顶部压盖；

所述固定部件为带有套筒的底座，所述旋转部件位于所述固定部件的套筒内，所述顶部压盖固定在所述固定部件上，且所述顶部压盖的底部压紧在所述旋转部件上；

所述顶部压盖上设置有两个顶部流道，所述旋转部件上开设有不少于两个的中部流道，所述底座内开设有两个底部流道；

其中一个顶部流道用于连接进口管道和所述旋转部件，用于实现高压水的流入；另一个顶部流道用于连接所述旋转部件的中部流道和出口管路，用于低压水的流出；

每个中部流道由截面不同的流道组合而成，且靠近所述顶部压盖的流道截面积小于靠近所述旋转部件的流道的截面积，从而起到流量放大的作用；所述中部流道中放置单向阀，实现能量从高压水向低压水的转换，同时实现顶部流道到底部流道的单向导通，以及底部流道到顶部流道的单向导通；

其中一个底部流道用于连接中部流道和高压增压泵的进口，另一个底部流道用于连接中部流道和外部管道。

2.根据权利要求1所述的集成换能排水装置，其特征在于，所述高压增压泵和屏蔽电机共轴设置，所述换能器的旋转部件的转动轴和所述高压增压泵的转动轴共轴线设置。

3.根据权利要求1所述的集成换能排水装置，其特征在于，所述单向阀包括推杆、螺旋弹簧和阶梯式外壳组成，所述螺旋弹簧缠绕在所述推杆上，并放置在所述阶梯式外壳内部，整个单向阀放置在中部流道内，通过截面不同的流道形成的台阶，实现能量转换、流量放大及单向导通。

4.根据权利要求1所述的集成换能排水装置，其特征在于，所述高压增压泵采用旋涡泵。

5.根据权利要求1所述的集成换能排水装置，其特征在于，所述集成换能排水装置材质为陶瓷。

6.根据权利要求1所述的集成换能排水装置，其特征在于，所述屏蔽电机为变频电机。

7.一种基于换能增压的高背压环境舱内排水系统，其特征在于，该排水系统包括权利要求1～6中任意一项的集成换能排水装置，还包括循环泵和低压蓄水舱；

所述循环泵的出口与所述集成换能排水装置的底座的其中一个底部流道通过管路连通，所述循环泵的进口与所述低压蓄水舱通过管路连通，所述集成换能排水装置的顶部压盖的顶部流道与所述低压蓄水舱连通，实现低压水的排出。