CN104632724A - 浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵 - Google Patents

浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵 Download PDF

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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F1/00—Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped
    • F04F1/06—Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped the fluid medium acting on the surface of the liquid to be pumped

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Abstract

本发明涉及浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，利用高压气体驱动工作，包括密闭的无隔膜相隔的集水箱、三通调节阀、浮球、进出水用的单向进水阀和排水用的单向排水阀，该单向进水阀和单向排水阀利用三通连通后和集水箱的底部进出水口相互水密性连接，三通调节阀的阀杆自集水箱的顶部朝下地插入到集水箱内可滑动且气密性地连接，浮球设于集水箱内并且与三通调节阀的阀杆相互固定连接，三通调节阀的阀体与集水箱固定连接，该三通调节阀的第二进气口与高压气体管道连接，第一进气口保持开放，该三通调节阀的出气口与集水箱的顶部的通气孔相互气密性连接，为了对三通调节阀进行良好的保护，在第一进气口设有用于过滤器体的空气过滤头。

Description

浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵
技术领域
本领域涉及排水泵，尤其涉及一种通过浮球控制式气阀来对设有双向单向阀的密闭空间内的水进行压出和吸入循环操作实现排水的排水阀。
背景技术
采矿是人类获取自然能源的重要方式，在含有瓦斯等可燃爆气体的坑道挖掘或采矿过程中，需要随时排干作业过程中作业面上的尾水或渗漏水，排水所用的设备主要有电动泵或气动隔膜泵，电动泵以电能为动力，需要通过电缆、电线输送电能，这些电线电缆一旦破损，在潮湿的环境中非常容易漏电伤人；各种电的开关或电机容易产生电火花，引起可燃爆气体爆炸事故。为了达到相应的安全级别，相关的设备需要一些特别的设计、制造工艺，造成排水系统的复杂性较大而且成本较高，气动隔膜泵可以避免电动泵的上述缺点。气动隔膜泵利用矿中常有的压缩空气为动力，通过气马达驱动隔膜产生往复运动，通过一组单向阀控制流体流向，从而达到泵送流体的目的。但是气马达结构较为复杂、所用的流体盖、集合管和隔膜的成本相对比较昂贵，特别是隔膜在矿井内恶劣环境下寿命变得相对有限，从而导致维护的成本增加。另外，压缩空气在驱动泵的过程中，需要相当部分能量来克服泵中各运动副间的摩擦力、隔膜的变形抗力做功，因此做功转化率不高。
发明内容
本发明是为克服上述缺陷，提供一种通过浮球控制式气阀来对设有双向单向阀的密闭空间内的水进行压出和吸入循环操作实现排水的排水泵。
为达到上述目的，本发明的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵采用了如下的技术方案：本发明的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，利用高压气体驱动工作，包括密闭的集水箱、三通调节阀、浮球、进出水用的单向进水阀和排水用的单向排水阀，该单向进水阀和单向排水阀利用三通连通后和集水箱的底部进出水口相互水密性连接，三通调节阀的阀杆自集水箱的顶部朝下地插入到集水箱内可滑动且气密性地连接，浮球设于集水箱内并且与三通调节阀的阀杆相互固定连接，三通调节阀的阀体与集水箱固定连接，该三通调节阀的第二进气口与高压气体管道连接，第一进气口保持开放，该三通调节阀的出气口与集水箱的顶部的通气孔相互气密性连接。
上述浮球阀控式气压间歇排水泵中，所述的第一进气口设有用于过滤气体的空气过滤头。
上述浮球阀控式气压间歇排水泵中，所述的进出水用的单向进水阀的进水口处设有用于过滤的过滤器。
上述浮球阀控式气压间歇排水泵中，所述的进出水用的单向进水阀可以为单个或者为多个成组结构。
上述浮球阀控式气压间歇排水泵中，所述的集水箱中空气与水面之间无分隔的隔膜。
有益效果：本发明的浮球阀控式气压间歇排水泵，采用上述的技术方案，工作的过程中不需要各构件之间产生较大的相对运动，因此,能量的损耗较小，不受通常的潜水泵的限制，排水过程等于压缩空气的压力，本发明通常由排水泵由集水箱、单向阀组和控制单元三种独立模块柔性组合而成，从而方便衍生出不同流量规格的产品，而且不容易出现故障，在使用中可以快速地将积水排出矿坑, 而且便于进行维护和保养,设备的故障率大大降低。
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。
附图说明
图1、为本发明的工作原理示意图；
图2、为本发明的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。
请参照图1和图2所示，为本发明的浮球阀控式气压间歇排水泵的一种较佳实施例的应用，在该较佳实施例当中，该浮球阀控式气压间歇排水泵，利用高压气体驱动工作，包括密闭的集水箱1、三通调节阀9、浮球91、进出水用的单向进水阀2和排水用的单向排水阀3，该单向进水阀和单向排水阀利用三通连通后和集水箱的底部进出水口10相互水密性连接，三通调节阀的阀杆92自集水箱的顶部朝下地插入到集水箱内可滑动且气密性地连接，浮球设于集水箱内并且与三通调节阀的阀杆相互固定连接，三通调节阀的阀体与集水箱固定连接，该三通调节阀的第二进气口7与高压气体管道连接，第一进气口8保持开放，该三通调节阀的出气口5与集水箱的顶部的通气孔11相互气密性连接，为了对三孔调节阀进行良好的保护，在第一进气口设有用于过滤器体的空气过滤头6，另外，所述的进出水用的单向进水阀可以为单个或者为多个成组结构，以调节进出水流的速度，集水箱中空气与水面之间无分隔的隔膜，这样不会发生隔膜的损坏，工作更加可靠并且节省成本。
更进一步地，所述的单向进水阀的进水口处设有用于过滤的过滤器21，本发明的浮球阀控式气压间歇排水泵，采用上述的技术方案，外部的积水通过单向进水阀的进水口进入到集水箱中后，集水箱内的水位不断上升，集水箱内的空气通过集水箱顶部的出气口、通过三通调节阀、第一进气口排放入大气，当集水箱内的水上升到一定高度时，浮球上浮推动三通调节阀的阀杆运动，第二进气口与三通调节阀的出气口相互导通，外部高压气体进入到集水箱内，高压气体推动集水箱内的液体通过出水口、单向出水阀，以及与单向出水阀连通的排水口31排出到矿坑外。本发明浮球阀控式气压间歇排水泵的工作中不需要各构件之间产生较大的相对运动，因此,能量的损耗较小而且工作过程中较为安静，不受通常的潜水泵的大气压的限制，排水过程等于压缩空气的压力，而且不容易出现故障，在使用中可以快速地将积水排出矿坑, 而且便于进行维护和保养,设备的故障率大大降低。

Claims (5)

1.一种浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，利用高压气体驱动工作，其特征在于：包括密闭的无隔膜相隔的集水箱、三通调节阀、浮球、进出水用的单向进水阀和排水用的单向排水阀，该单向进水阀和单向排水阀利用三通连通后和集水箱的底部进出水口相互水密性连接，三通调节阀的阀杆自集水箱的顶部朝下地插入到集水箱内可滑动且气密性地连接，浮球设于集水箱内并且与三通调节阀的阀杆相互固定连接，三通调节阀的阀体与集水箱固定连接，该三通调节阀的第二进气口与高压气体管道连接，第一进气口保持开放，该三通调节阀的出气口与集水箱的顶部的通气孔相互气密性连接。
2.根据权利要求1所述的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，其特征在于：所述的第一进气口设有用于过滤器体的空气过滤头。
3.根据权利要求1所述的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，其特征在于：所述的进出水用的单向进水阀的进水口处设有用于过滤的过滤器。
4.根据权利要求1所述的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，其特征在于：所述的进出水用的单向进水阀可以为单个或者为多个成组结构。
5.根据权利要求1所述的浮球阀控无隔膜式气压间歇排水泵，其特征在于：所述的集水箱中空气与水面之间无分隔的隔膜。
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