CN106089628A - 高效的高压气分级泵水系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高效的高压气分级泵水系统，属于机械技术领域。它解决了现有技术存在着稳定性不高的问题。本高效的高压气分级泵水系统，包括一支架，所述的支架上连接有初级水泵、中间级水泵、气液分离装置和出水口，所述初级水泵设置在支架的最下部，所述中间级水泵设置在支架中部，所述出水口设置在支架最上部，上述初级水泵和中间级水泵的出口端均与气液分离装置的进口端相联，上述出水口连接在气液分离装置的出口端处，上述中间级水泵的数量至少为两个且逐步升高设置。本高效的高压气分级泵水系统稳定性高。

Description

高效的高压气分级泵水系统
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种高效的高压气分级泵水系统。
背景技术
高扬程的传统水泵在我国不同行业、不同地区有着广泛的应用，伴随着此类水泵的运转，需要消耗大量的电或者油气资源。传统水泵的另一个不足是随着扬程的提高，泵水的效率就会大大降低。分级泵水则可以在各级扬程较低的情况下，将水送往上百米高的地区。同时，分级泵水可以有效提高泵水的效率。此外，以高压气作为动力泵水，因为减少了中间电能转换环节，所以其能量转换效率将远远大于传统的电能水泵系统。
在我国山区普遍存在一个现象，河流在山脚下流淌，人和耕地在半山腰，水资源丰富，却到达不了需要的地方，仍有大量山区居民和耕地用水困难。同时电网不稳定，利用传统的电泵站很难解决山区供水问题。因此，需要一种利用自然可再生能源来实现高效泵水功能，以系统解决山区用水的现实问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种结构紧凑且将水泵到比较高高度的高效的高压气分级泵水系统。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种高效的高压气分级泵水系统，包括一支架，其特征在于，所述的支架上连接有初级水泵、中间级水泵、气液分离装置和出水口，所述初级水泵设置在支架的最下部，所述中间级水泵设置在支架中部，所述出水口设置在支架最上部，上述初级水泵和中间级水泵的出口端均与气液分离装置的进口端相联，上述出水口连接在气液分离装置的出口端处，上述中间级水泵的数量至少为两个且逐步升高设置。
初级水泵将水泵入中间级水泵，接着水在进入气液分离装置。由于水泵的泵水过程中混杂有气体，因此，通过气液分离装置将气体分离后，最后从初级水泵出水口流出。中间级水泵的级数不作限制，也就是说，根据实际需要中间级水泵的数量可以为2—10个。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述初级水泵至中间级水泵的泵水能力逐渐递减。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述中间级水泵的泵水能力逐渐递减。
由于越靠后的水泵其高度越高，因此，这样的设置使得各个水泵都能稳定的将水输送。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述初级水泵和所述中间级水泵均配备水位控制器。
水位控制器是指通过机械式或电子式的方法来进行高低水位的控制，可以控制电磁阀、水泵等，成为水位自动控制器或水位报警器，从而来实现半自动化或者全自动化。也就是说，它是现有的普通设备。通过它能准确的控制水泵内的水位。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述的气液分离装置位于支架的最上部，上述出水口位于气液分离装置与最高位的中间级水泵之间。
位于最高出的出水口能将泵上的水稳定输出。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述初级水泵通过连接管与气液分离装置相联。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述的中间级水泵通过连接管与气液分离装置相联。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，上述的初级水泵和中间级水泵通过连接管串联在上述的气液分离装置上。
串联设置能使每个水泵的水都能稳定的送入气液分离装置处。
另外，气液分离器是可安装在气体压缩机的出入口用于气液分离，分馏塔顶冷凝冷却器后气相除雾，各种气体水洗塔，吸收塔及解析塔的气相除雾等。气液分离器也可应用于气体除尘，油水分离及液体脱除杂质等多种工业及民用应用场合。也就是说，气液分离器也是现有的通用设备。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述的初级水泵固连在支架上，所述的中间级水泵与支架之间具有能调整其高度的调节机构。
在上述的高效的高压气分级泵水系统中，所述的调节机构包括固连在支架上的导向筒，上述中间级水泵位于导向筒内，中间级水泵上具有凹入的定位孔，所述定位孔内具有弹簧和圆珠，上述导向筒上沿其轴向具有若干限位孔，上述圆珠在弹簧的弹力作用下能嵌于任意一个限位孔内。
圆珠在弹簧的弹力作用下嵌在定位孔就能使中间级水泵与导向筒之间形成定位。施加外力拉动中间级水泵后，圆珠能由定位孔处脱离，从而重新调整了中间级水泵的高度位置。
与现有技术相比，本高效的高压气分级泵水系统具有以下优点：
1、利用高压气来代替传统的电力实现泵水功能，实现能源的高效利用。可以解决在经济条件不发达或者送电困难地区的泵水问题；
2、对泵水系统分级，将使得各级水泵的扬程不是特别高的情况下，仍能将水泵到上百米高的地方；
3、分级水泵的泵水效率远远大于市场上常见的传统高扬程水泵；
4、此高压气分级泵水系统灵活性强。可以通过改变进气量和调整水泵的混合液气输送管道的内径，按照实际要求，任意调整输水高度，同时使得输水效率仍然达到最高；
5、系统一旦建成，几乎没有后续运营费用，能够方便的解决山区长期供水问题。
附图说明
图1是本高效的高压气分级泵水系统的结构示意图。
图2是本高效的高压气分级泵水系统中调节机构的示意图。
图中，1、支架；2、初级水泵；3、中间级水泵；3a、定位孔；4、气液分离装置；5、出水口；6、连接管；7、导向筒；7a、限位孔；8、弹簧；9、圆珠。
具体实施方式
如图1和图2所示，本高效的高压气分级泵水系统，包括一支架1，所述的支架1上连接有初级水泵2、中间级水泵3、气液分离装置4和出水口5，所述初级水泵2设置在支架1的最下部，所述中间级水泵3设置在支架1中部，所述出水口5设置在支架1最上部，上述初级水泵2和中间级水泵3的出口端均与气液分离装置4的进口端相联，上述出水口5连接在气液分离装置4的出口端处，上述中间级水泵3的数量至少为两个且逐步升高设置。
所述初级水泵2至中间级水泵3的泵水能力逐渐递减。
所述中间级水泵3的泵水能力逐渐递减。
所述初级水泵2和所述中间级水泵3均配备水位控制器。
所述的气液分离装置4位于支架的最上部，上述出水口5位于气液分离装置4与最高位的中间级水泵3之间。
所述初级水泵2通过连接管6与气液分离装置4相联。
所述的中间级水泵3通过连接管6与气液分离装置4相联。
上述的初级水泵2和中间级水泵3通过连接管6串联在上述的气液分离装置4上。
所述的初级水泵2固连在支架1上，所述的中间级水泵3与支架1之间具有能调整其高度的调节机构。
所述的调节机构包括固连在支架上的导向筒7，上述中间级水泵3位于导向筒7内，中间级水泵3上具有凹入的定位孔3a，所述定位孔3a内具有弹簧8和圆珠9，上述导向筒7上沿其轴向具有若干限位孔7a，上述圆珠9在弹簧8的弹力作用下能嵌于任意一个限位孔7a内。
初级水泵2将水泵入中间级水泵3，接着水在进入气液分离装置。由于水泵的泵水过程中混杂有气体，因此，通过气液分离装置将气体分离后，最后从初级水泵出水口流出。中间级水泵的级数不作限制，也就是说，根据实际需要中间级水泵的数量可以为2—10个。

Claims (10)

1.一种高效的高压气分级泵水系统，包括一支架，其特征在于，所述的支架上连接有初级水泵、中间级水泵、气液分离装置和出水口，所述初级水泵设置在支架的最下部，所述中间级水泵设置在支架中部，所述出水口设置在支架最上部，上述初级水泵和中间级水泵的出口端均与气液分离装置的进口端相联，上述出水口连接在气液分离装置的出口端处，上述中间级水泵的数量至少为两个且逐步升高设置。
2.根据权利要求1所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述初级水泵至中间级水泵的泵水能力逐渐递减。
3.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述中间级水泵的泵水能力逐渐递减。
4.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述初级水泵和所述中间级水泵均配备水位控制器。
5.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述的气液分离装置位于支架的最上部，上述出水口位于气液分离装置与最高位的中间级水泵之间。
6.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述初级水泵通过连接管与气液分离装置相联。
7.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述的中间级水泵通过连接管与气液分离装置相联。
8.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，上述的初级水泵和中间级水泵通过连接管串联在上述的气液分离装置上。
9.根据权利要求2所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述的初级水泵固连在支架上，所述的中间级水泵与支架之间具有能调整其高度的调节机构。
10.根据权利要求9所述的高效的高压气分级泵水系统，其特征在于，所述的调节机构包括固连在支架上的导向筒，上述中间级水泵位于导向筒内，中间级水泵上具有凹入的定位孔，所述定位孔内具有弹簧和圆珠，上述导向筒上沿其轴向具有若干限位孔，上述圆珠在弹簧的弹力作用下能嵌于任意一个限位孔内。
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