CN101813085A - 自吸节能高效型水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自吸节能高效型水泵,包括叶轮和泵壳体,叶轮位于泵壳体的液室中并连接于一驱动装置,由驱动装置带动叶轮旋转形成水流进行泵水,该液室具有进水口和出水口,该叶轮包括有轮毂和叶片,该液室相对于轮毂偏心设置,使轮毂的一侧靠近于液室的内壁面,轮毂的另一侧则与液室内壁面之间获得了更大的容积,该液室的进水口连通于该大容积区域,液室的出水口则连通于液室容积逐渐变小的位置;叶片可相对于轮毂径向活动地安装于轮毂中,轮毂转动时,叶片在离心力作用下向外伸出,叶片的尾端与液室的内壁面配合,依液室的容积变化而径向伸缩驱赶水流,使水流尽朝向出水口流动,避免了水流的扩散回流,改善其泵效和流量,具有节能环保的优点。

Description

自吸节能高效型水泵
技术领域
本发明涉及水泵领域技术,尤其是指一种利用偏心之液室与活动叶片配合来获得高效泵水的水泵。
背景技术
当前,水泵已被广泛应用在电子冰箱、冰胆、热水壶、水族鱼缸、喷泉、太阳能和工艺品等水制循环。水泵的结构基本系由泵壳体和叶轮组成,并配合电机使用,泵壳体上设有入水口和出水口,叶轮设置于泵体的液室中,出口与液室的侧部相连通,出口的方向与叶轮旋转的切线方向一致。其工作原理是利用电机来带动叶轮高速旋转,在其中心处形成较强负压,并利用叶轮的叶片连续驱赶水流,将入水口输入的的水引流至出水口高速输出。
然而,现有的水泵结构虽可提供其基本的泵水功能,但是在实际使用时却发现其自身结构和使用性能上仍存在有诸多不足,未能达到最佳的使用效果和工作效能。其缺点在于:流量小、效率低、噪音大、成本高,难以满足竞争日益激烈的市场需要。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种自吸节能高效型水泵,其结构简单、设计新颖,在动力不变的情形下,其泵效、流量等技术性能相对于传统水泵而言都有很大提高,且耗能低更环保。
为实现上述目的,本发明采用如下之技术方案:
一种自吸节能高效型水泵,包括叶轮和泵壳体,叶轮位于泵壳体的液室中并连接于一驱动装置,由驱动装置带动叶轮旋转形成水流进行泵水,该液室具有进水口和出水口,该叶轮包括有轮毂和叶片,该液室相对于轮毂偏心设置,使轮毂的一侧靠近于液室的内壁面,轮毂的另一侧则与液室内壁面之间获得了更大的容积,该液室的进水口连通于该大容积区域,液室的出水口则连通于液室容积逐渐变小的位置;叶片可相对于轮毂径向活动地安装于轮毂中,轮毂转动时,叶片在离心力作用下向外伸出,叶片的尾端与液室的内壁面配合,依液室的容积变化而径向伸缩活动并驱赶水流。
作为一种优选方案,所述轮毂上设置有径向延伸的容置槽,容置槽于轮毂的外环表面上开口,叶片间隙配合地嵌装于该容置槽内。
作为一种优选方案,所述容置槽径向的延伸方向不与轮毂之中心相交。
作为一种优选方案,所述叶片之向水面的延伸尾部为斜面或弧形面结构。
作为一种优选方案,所述液室为圆形或椭圆形。
作为一种优选方案,所述进水口连通于叶轮旋转侧面,该出水口连通于叶轮旋转侧面的切线方向。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果,具体包括有如下几点:
(1)、通过将液室相对于轮毂偏心设置,然后利用可于轮毂上伸缩的活动叶片来驱赶水流,使水流尽可能地朝向出水口流动,避免了水流的扩散回流;在刚开始时,电机使工作叶片高速运转,使液室内形成负压将水吸入液室内后,在叶片的推力下经过出水口排出,实现水泵自吸功能。
(2)、通过将叶片的延伸尾部设计成半圆形或斜面形结构,亦可促使叶片与液室内壁面之间保持较小的接触面积、甚至还可形成零接触,减小摩擦,降低噪音,延长叶片使用寿命。
(3)、其利用简单之产品结构设计,在不改变动力的情形下而可有效增强泵水效率,改善其泵效、流量等技术性能,具有耗能低、更环保的优点。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明:
附图说明
图1是本发明之实施例的局部分解立体示图;
图2是本发明之实施例的分解图;
图3是本发明之实施例的一截面示图;
图4是图3的一工作状态示图;
图5是图3的另一工作状态示图;
图6是本发明之实施例的另一类似结构示意图。
附图标识说明:
10、电机                        22、叶片
11、输出轴                      221、延伸尾端
20、叶轮                        30、泵壳体
21、轮毂                        31、底座
211、容置槽                     32、上盖
40、液室                    42、出水口
41、进水口
具体实施方式:
请参照图1至图3所示,其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构,包括电机10、叶轮20和泵壳体30,该泵壳体30内设置有一液室40,液室40具有进水口41和出水口42,且本实施例中的进水口41连通于叶轮20旋转侧面,该出水口42连通于叶轮20旋转侧面的切线方向。叶轮20位于液室40中并固装于电机10的输出轴11上,由电机10带动叶轮20旋转形成水流。
其中,本实施例以一电机10作为叶轮20的驱动装置,但叶轮20的驱动还可采用习知或未知的任何其它方式来实现,不局限于此。
本实施例中的泵壳体30系由一底座31和一上盖32组装而成,底座31和上盖32可选用塑料或金属材料等制成,不以之为限。
本实施例中的液室40系于底座31的上表面下凹而成,尤其,该液室40系相对于叶轮20的轮毂21偏心设置,轮毂21的一侧靠近于液室40的内壁面,轮毂21的另一侧则与液室40内壁面之间获得了更大的容积。而液室40的进水口41正连通于该大容积区域,液室40的出水口42则连通于容积逐渐变小的位置,使液室40于其进水口41处的容积大于其出水口42处的容积。本实施例中的液室40为圆形,当然其还可以设置为椭圆或其他不规则的圆形等,具体依产品需要而变化。
该叶轮20包括有轮毂21和叶片22,轮毂21和叶片22亦可选用塑料或金属等材料制成。本实施例中的轮毂21上设置有径向延伸的两容置槽211,且容置槽211径向的延伸方向最好不要与轮毂21之中心相交,其角度可依实际需要而变化,不局限于附图中所示。容置槽211于轮毂21的外环表面上开口,叶片22间隙配合地嵌装于该容置槽211内,使叶片22可相对于轮毂21径向活动地安装于轮毂21中,轮毂21转动时,叶片22在离心力作用下向外伸出,伸出之叶片22的尾端与液室40的内壁面配合,并依液室40容积的变化而径向伸缩活动驱赶水流。
当然,该容置槽211和叶片22的数量也不局限于两个,其亦可依产品的实际需要而作调整和变化,例如其还可设计为如图6中所示的三个叶片22的结构,但不以之为限。
以及,该叶片22之向水面的延伸尾部221最好设计为斜面或弧形面结构,在高速转动作用下,可使水流在该斜面或弧形面上产生反作用力,以抵消部分离心力,进而促使叶片22与液室40内壁面之间保持较小的接触面积、甚至还可形成零接触,减小摩擦,降低噪音。
详述本实施例的工作原理和工作过程如下:
未使用时,如图3所示,电机10停止工作,叶轮20处于静止状态,叶片22系缩回于轮毂21中。当开动电机10时,如图4和图5所示,由电机10带动叶轮20的轮毂21高速旋转,轮毂21在高速旋转的过程中,利用其转动离心力而将叶片22向外甩出,使叶片22的尾端伸向液室40的内壁面,同时,叶片22随轮毂21转动而使液室40内形成负压将水吸入液室40内后,在叶片22的推力下将进水口41涌入的水流驱赶向出水口42,经由出水口排出。由于液室40相对于轮毂21偏心,液室40在出水口42的容积逐渐变少,因此水流只能从出水口42处流出,不至回流至进水口41,从而避免了水流的扩散回流,增强了抽风效率。
综上所述,本发明的设计重点在于,(1):主要系将液室相对于轮毂偏心设置,然后利用可于轮毂上伸缩的活动叶片来驱赶水流,使水流尽可能地朝向出水口流动,避免了水流的扩散回流;在刚开始时,电机使工作叶片高速运转,使液室内形成负压将水吸入液室内后,在叶片的推力下经过出水口排出,实现水泵自吸功能;(2):通过将叶片的延伸尾部设计成半圆形或斜面形结构,亦可促使叶片与液室内壁面之间保持较小的接触面积、甚至还可形成零接触,减小摩擦,降低噪音,延长叶片使用寿命;(3):其利用简单之产品结构设计,在不改变动力的情形下而可有效增强泵水效率,改善其泵效、流量等技术性能,具有耗能低、更环保的优点。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种自吸节能高效型水泵,包括叶轮和泵壳体,叶轮位于泵壳体的液室中并连接于一驱动装置,由驱动装置带动叶轮旋转形成水流进行泵水,该液室具有进水口和出水口,其特征在于:该叶轮包括有轮毂和叶片,该液室相对于轮毂偏心设置,使轮毂的一侧靠近于液室的内壁面,轮毂的另一侧则与液室内壁面之间获得了更大的容积,该液室的进水口连通于该大容积区域,液室的出水口则连通于液室容积逐渐变小的位置;叶片可相对于轮毂径向活动地安装于轮毂中,轮毂转动时,叶片在离心力作用下向外伸出,叶片的尾端与液室的内壁面配合,依液室的容积变化而径向伸缩活动并驱赶水流。
2.根据权利要求1所述的自吸节能高效型水泵,其特征在于:所述轮毂上设置有径向延伸的容置槽,容置槽于轮毂的外环表面上开口,叶片间隙配合地嵌装于该容置槽内。
3.根据权利要求2所述的自吸节能高效型水泵,其特征在于:所述容置槽径向的延伸方向不与轮毂之中心相交。
4.根据权利要求1所述的自吸节能高效型水泵,其特征在于:所述叶片之向水面的延伸尾部为斜面或弧形面结构。
5.根据权利要求1所述的自吸节能高效型水泵,其特征在于:所述液室为圆形或椭圆形。
6.根据权利要求1所述的自吸节能高效型水泵,其特征在于:所述进水口连通于叶轮旋转侧面,该出水口连通于叶轮旋转侧面的切线方向。
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