專利名稱:一種自動送水裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種能將水從低處提升至高處的泵,尤其涉及一種利用水錘效應 將水從低處提升至高處的自動送水裝置。
背景技術:
由于水資源分配極為不均衡,我國許多城市以及偏遠山區都面臨著供水不足、用 水困難的問題。為解決用水困難等問題,通過現有的水泵可以將河水或溪水抽入到蓄水池 中,再通過進一步處理便能得到可供農田灌溉或人畜飲用的水源。然而現有的水泵通過電 力或柴油燃料提供動力抽水,不僅需要消耗大量的資源,使用成本高,而且使用燃料的過程 中還會造成環境污染。在有壓管道中由于閥門的開度突然改變,使得管道中水體的流速發生急劇變化, 故引起水體壓強的大幅度波動,這一現象被稱為水錘。由于水錘的作用,管道中水體的瞬時 壓強可達正常壓強的幾十倍甚至幾百倍。水錘泵就是利用水錘現象,把水錘力作為推動水 體的力量,將水從低處送往高處的自動送水裝置。需要注意的是,該水體必須與水錘泵的泵 體存在一定的落差(即水位高于泵體),這樣水通過管道流入泵體時才能產生水錘。但是, 現有的水錘泵通常結構復雜,送水量小,不能滿足實際應用。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于,提供一種利用水錘效應工作的、結構簡單且 送水量大的自動送水裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種自動送水裝置,包括泵體、泄水閥、壓力閥、空氣筒和出水管,所述泵體的兩個 相對的側面分別開設有進水口和出水口,所述進水口連接進水管,所述泄水閥設置在泵體 的出水口處,所述空氣筒置于泵體的上部并通過壓力閥與泵體連接,開閉壓力閥可使空氣 筒和泵體連通或隔絕,所述出水管連接在空氣筒的中下部,所述泄水閥在不受外力作用時 處于開通狀態并能在受到泵體內的水流沖擊作用時自動關閉,所述壓力閥在不受外力作用 時處于關閉狀態并能在受到泵體內的水壓作用時自動開通。優選的,所述泄水閥包括固設在泵體出水口的泄水閥座和底部軸設在該泄水閥座 的泄水閥瓣,該泄水閥瓣能夠相對泄水閥座轉動從而改變泄水閥的通口的大小,一泄水閥 螺桿垂直穿過泄水閥瓣的中央部位,該泄水閥螺桿的內段配置有鎖緊螺母以將泄水閥螺桿 固定在泄水閥瓣上,該泄水閥螺桿的外段穿過泄水閥座的通口,該泄水閥螺桿的外端部設 置有調節手把。優選的,所述壓力閥包括自上而下依次連接的壓力閥蓋、壓力閥配重、壓力閥墊 片、以及豎直設置的壓力閥心軸,該壓力閥心軸的下端設置有一壓力閥彈簧,該壓力閥彈簧 的下端固定連接在壓力閥心軸上,上端則抵止在泵體上部。優選的,所述泵體的進水口與水平面成一個斜角,該斜角為15-45度。[0010]作為上述優選的改進,所述斜角為15度。優選的,所述空氣筒的外側設置有用于支撐和保護所述空氣筒的保護架。本實用新型的自動送水裝置,利用水錘效應將水自低處送往高處,揚程可達 60-100米,實現了自動送水功能,不消耗電力和燃料,也無需人工管理,可以降低投入成本, 產生巨大經濟效益,使用的過程中也不會對環境造成污染,高效節能環保,還具有結構簡單 且送水量大的優點。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中圖1是本實用新型實施例自動送水裝置的結構示意圖;圖2是本實用新型另一實施例自動送水裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施 例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖1所示,本實用新型實施例提供的自動送水裝置主要由泵體1、泄水閥2、壓力 閥3、空氣筒4和出水管5構成。所述泵體1的兩個相對的側面分別開設有進水口 101和出 水口 102,所述進水口 101用于連接進水管。所述泄水閥2設置在泵體1的出水口 102處。 所述空氣筒4置于泵體1的上部并通過壓力閥3與泵體1連接,開閉壓力閥3即可使空氣 筒4和泵體1連通或隔絕。所述出水管5連接在空氣筒4的中下部。所述泄水閥3在不受 外力作用時處于開通狀態并能在受到泵體1內的水流沖擊作用時自動關閉。所述壓力閥3 在不受外力作用時處于關閉狀態并能在受到泵體1內的水流沖擊作用時自動打開。所述自動送水裝置的工作原理為將進水管連接水源,該水源的水位高于泵體形 成一個落差,該落差的高度通常選擇為1. 8-4米,優選為2米;水沿進水管流入泵體1內,泄 水閥2在水流沖擊作用下立即關閉;在泄水閥2關閉的同時,泵體1內的水在流動中忽然停 止,產生水錘,造成水體壓強的急劇增大,將壓力閥3頂開;于是一部分水通過壓力閥3開啟 的通道進入空氣筒4,空氣筒4內的空氣被壓縮;隨后泵體1內水壓減小,壓力閥3在空氣 壓力作用下關閉,空氣筒4內的水在空氣壓力作用下進入出水管5中;與此同時,由于泵體 1內水壓減小,泄水閥2在自身重力作用下打開;水源的水繼續通過進水管流入泵體1內, 再次沖擊泄水閥2并使之關閉,于是重復之前的動作,又一部分水進入空氣筒4并到達出水 管5中。如此循環往復進行,出水管5中的水可以達到一個相當高的高度(60-100米)后 接引至蓄水池中備用。所述泵體1的進水101與水平面成一個斜角,從而連接好的進水管也與水平面成 一個斜角,當水從進水管流入泵體內部時,容易具有較大的流速,增大水錘力。該斜角可選 15-45度,優選為15度。該泵體1的上端開設有用于連接空氣筒4的開口。所述泄水閥2包括固設在泵體1出水口 101的泄水閥座201和底部軸設在該泄水 閥座201的泄水閥瓣202,該泄水閥瓣202相對泄水閥座201轉動即可改變泄水閥2的通 口的大小,該通口可以完全關閉也可以開至最大。為了方便調節,一泄水閥螺桿203垂直穿過泄水閥瓣202的中央部位,該泄水閥螺桿203的內段配置有鎖緊螺母204以將泄水閥螺 桿203固定在泄水閥瓣202上,該泄水閥螺桿203的外段穿過泄水閥座201的通口,其露出 于泵體1之外的外端部設置有調節手把205,從而方便使用者調節。通過調節泄水閥螺桿 203相對于泄水閥瓣202的左右拍動深度,即可限定該泄水閥瓣202的最大左右拍動角度, 從而限定泄水閥2的最大通口的大小。當泄水閥瓣202受到泵體1內水流沖擊作用時即向 外側旋轉關閉泄水閥2的通口,阻止水流動,引發水錘現象;當泵體1內水壓減小時,泄水閥 瓣202即在重力作用下向內側拍動從而打開泄水閥2的通口允許水流通過。所述空氣筒4為下端具有開口、而上端封閉的圓筒體,該空氣筒4 一側的下部開設 有用于連接出水管5的出水口。所述空氣筒4下端的開口與泵體1上端的開口對接,形成 密封連接。空氣筒4內封存有一定量的空氣。當壓力閥3打開,水自泵體1內進入空氣筒4 時,其中的空氣被壓縮;空氣筒4內的水在空氣壓力作用下通過出水口被壓入出水管5中。所述壓力閥3設置于泵體1和空氣筒4之間,用于控制兩者之間的連通或關閉。該 壓力閥3包括自上而下依次連接的壓力閥蓋301、壓力閥配重302、壓力閥墊片303、以及豎 直設置的壓力閥心軸304,該壓力閥心軸304的下端設置有一壓力閥彈簧305。該壓力閥彈 簧305的下端固定連接在壓力閥心軸304,上端則抵止在泵體1上部。當泵體1內的水達 到一定壓強時,該壓力閥3受到壓力而開啟,允許泵體1內的水被壓入空氣筒4內,此時壓 力閥彈簧305會由于壓力閥心軸304上升而被壓縮;隨后泵體1內的水壓下降,該壓力閥3 在空氣筒4的壓力和壓力閥彈簧305的回復力的雙重作用下關閉。該壓力閥3可以采用現 有技術的壓力閥,不限于上述結構,此處不予贅述。所述出水管5連接在空氣筒4的出水口上,一逆止閥7被設置在空氣筒4的出水口 和出水管5之間,防止已進入出水管5的水再回流至空氣筒4內。該逆止閥7包括一與空 氣筒4的出水口密封連接的逆止閥座701、一與出水管5密封連接的逆止閥蓋702、一置于 逆止閥座701和逆止閥蓋702之間的墊片,該逆止閥7的通道內設置有自由移動的可封閉 或開啟通道的逆止閥瓣703,用于密封的逆止閥瓣墊片,以及用于限制逆止閥瓣703最大位 移的限止架704等。該逆止閥7為單向閥,僅允許水自空氣筒4內被壓入出水管5中。該 逆止閥7可采用現有技術的逆止閥,不限于上述結構,此處不予贅述。本實用新型實施例提供的自動送水裝置所采用的水源相對于泵體要有一定落差 (1. 8-4米,最佳為2-3米),可選擇溪流、水庫大壩外側或引渠人造落差。該自動送水裝置 以被引流的水本身為動力,將低處的水送往高處,揚程可達幾十米甚至上百米,實現了自動 送水功能,不消耗電力和燃料,也無需人工管理,可以降低投入成本,產生巨大經濟效益,使 用的過程中也不會對環境造成污染,高效節能環保。為了提高送水效率,如圖2所示,本實用新型可以具有多個送水單元,最佳為5-7 個送水單元,每個送水單元包括一泵體1、一泄水閥2、一壓力閥3、一空氣筒4和一出水管5 以及一進水管,即每一送水單元即為一完整的自動送水裝置。多根出水管5耦合連接到同 一出水管,以運送較大量的水流。每個空氣筒4的外部連接有保護架8,且多個保護架8彼 此連接為一體,以起到支撐和保護作用。作為優選,本實用新型的自動送水裝置具有5個送 水單元。試驗驗證,采用5個送水單元的自動送水裝置,每分鐘可送水27公斤,折算為每天 達38. 8噸。本實用新型的自動送水裝置使用特別方便,在需要送水時,只需按壓調節手把將泄水閥瓣按下一段時間(約30秒),待到泵體內的水正常自泄水閥的通口流出形成水流,然 后松開調節手把,泄水閥瓣即可在水流作用下左右拍動并關閉泄水閥的通口,泵體內的水 產生水錘現象,于是泵體內的水即可壓開壓力閥進入空氣筒,開始送水,隨后泄水閥不停的
關閉、開啟、再關閉、再開啟......自動送水裝置實現持續送水。持續送水過程中,泄水閥
每分鐘內開關的次數(即頻率)可以達到30-90次。在需要停止送水時,只需拉起調節手 把使泄水閥關閉一段時間,待到泵體內水的壓強穩定下來,本實用新型的自動送水裝置即 停止工作。本實用新型的自動送水裝置利用水錘力,將水自低處提升至高處,自近處送至遠 處,適用于耕地、山坡地、林場、果園、菜園等的灌溉;也可以在增加過濾和消毒工序后,作為 自來水供應山區、牧區、鄉村等飲水困難的地區。該自動送水裝置對于保護農村生態環境、 改善農民用水條件和農業灌溉條件、提高農民生活水平等方面具有重要意義。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求一種自動送水裝置,其特征在于,包括泵體(1)、泄水閥(2)、壓力閥(3)、空氣筒(4)和出水管(5),所述泵體(1)的兩個相對的側面分別開設有進水口(101)和出水口(102),所述進水口(101)連接進水管,所述泄水閥(2)設置在泵體(1)的出水口(102)處,所述空氣筒(4)置于泵體(1)的上部并通過壓力閥(3)與泵體(1)連接,開閉壓力閥(3)可使空氣筒(4)和泵體(1)連通或隔絕,所述出水管(5)連接在空氣筒(4)的中下部,所述泄水閥(2)在不受外力作用時處于開通狀態并能在受到泵體(1)內的水流沖擊作用時自動關閉,所述壓力閥(3)在不受外力作用時處于關閉狀態并能在受到泵體(1)內的水壓作用時自動開通。
2.根據權利要求1所述的自動送水裝置,其特征在于,所述泄水閥(2)包括固設在泵體 (1)出水口(101)的泄水閥座(201)和底部軸設在該泄水閥座(201)的泄水閥瓣(202),該 泄水閥瓣(202)能夠相對泄水閥座(201)轉動從而改變泄水閥(2)的通口的大小,一泄水 閥螺桿(203)垂直穿過泄水閥瓣(202)的中央部位,該泄水閥螺桿(203)的內段配置有鎖 緊螺母(204)以將泄水閥螺桿(203)固定在泄水閥瓣(202)上,該泄水閥螺桿(203)的外 段穿過泄水閥座(201)的通口,該泄水閥螺桿(203)的外端部設置有調節手把(205)。
3.根據權利要求1所述的自動送水裝置,其特征在于,所述壓力閥(3)包括自上而下依 次連接的壓力閥蓋(301)、壓力閥配重(302)、壓力閥墊片(303)、以及豎直設置的壓力閥心 軸(304),該壓力閥心軸(304)的下端設置有一壓力閥彈簧(305),該壓力閥彈簧(305)的 下端固定連接在壓力閥心軸(304)上,上端則抵止在泵體(1)上部。
4.根據權利要求1至3任一項所述的自動送水裝置,其特征在于,所述泵體(1)的進水 口(101)與水平面成一個斜角,該斜角為15-45度。
5.根據權利要求4所述的自動送水裝置,其特征在于,所述斜角為15度。
6.根據權利要求1至3任一項所述的自動送水裝置,其特征在于,所述空氣筒(4)的外 側設置有用于支撐和保護所述空氣筒(4)的保護架(8)。
7.根據權利要求1至3任一項所述的自動送水裝置,其特征在于,所述自動送水裝置具 有5-7個送水單元,每個送水單元包括匹配安裝的一泵體(1)、一泄水閥(2)、一壓力閥(3)、 一空氣筒(4)和一出水管(5)以及一進水管,所有送水單元的出水管(5)耦合連接到同一 出水管(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種自動送水裝置,包括泵體、泄水閥、壓力閥、空氣筒和出水管,所述泵體的兩個相對的側面分別開設有進水口和出水口,所述進水口連接進水管,所述泄水閥設置在泵體的出水口處,所述空氣筒置于泵體的上部并通過壓力閥與泵體連接,開閉壓力閥可使空氣筒和泵體連通或隔絕,所述出水管連接在空氣筒的中下部,所述泄水閥在不受外力作用時處于開通狀態并能在受到泵體內的水流沖擊作用時自動關閉,所述壓力閥在不受外力作用時處于關閉狀態并能在受到泵體內的水壓作用時自動開通。本實用新型的自動送水裝置利用水錘效應將水自低處送往高處,具有結構簡單且送水量大的優點。
文檔編號F04F1/00GK201696363SQ20102026825
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月16日 優先權日2010年7月16日
發明者賴俊杰, 賴榮勛 申請人:賴榮勛