CN109441837B - 一种节能抽水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种节能抽水装置,包括储水箱,储水箱的顶部设置有开口,储水箱底部设置有进水管,储水箱内设置有旋转抽水机构,旋转抽水机构包括抽水底座以及设置在抽水底座上的旋转体,旋转体与抽水底座活动连接,抽水底座内设置有固定柱,固定柱的顶端设置有安装部,安装部上固定设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承,安装部的顶部设置有推力球轴承,旋转体包括圆形的顶板以及设置在顶板下表面的圆环形的上圆环筒,顶板上固定设置有支撑部,支撑部的顶部设置有圆形的旋转轮,旋转轮通过皮带与外部的抽水电机的输出轴连接,上圆环筒的侧壁设置有多个抽水口。本发明具有结构简单、安全可靠且抽水效率高的特点。

Description

一种节能抽水装置
技术领域
本发明涉及抽水设备技术领域,具体涉及一种节能抽水装置。
背景技术
水力发电站是利用水位差产生的强大水流所具有的动能进行发电的电站。水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。
水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。将水能转换为电能的综合工程设施。水力发电站又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然水流的流量,并将它输向水轮机,经水轮机与发电机的联合运转,将集中的水能转换为电能,再经变压器、变电站和输电线路等将电能输入电网。有些水电站除发电所需的建筑物外,还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。
水电站有各种不同的分类方法。按照水电站利用水源的性质,可分为三类。①常规水电站:利用天然河流、湖泊等水源发电;②抽水蓄能电站:利用电网中负荷低谷时多余的电力,将低处下水库的水抽到高处上水库存蓄,待电网负荷高峰时放水发电,尾水至下水库,从而满足电网调峰等电力负荷的需要;③潮汐电站:利用海潮涨落所形成的潮汐能发电。按照水电站对天然水流的利用方式和调节能力,可以分为两类。①径流式水电站:没有水库或水库库容很小,对天然水量无调节能力或调节能力很小的水电站;②蓄水式水电站:设有一定库容的水库,对天然水流具有不同调节能力的水电站。
在现代社会中,科技的进步日新月异,能源的需求也日趋增加,随着对能源的需求压力不断的增加,人们对于能源的开发也愈加增多;水力发电是人们对于新能源清洁能源的一项重要发明,但是利用水能发电一般是利用水流的落差产生的动能进行发电,因此需要拦河筑造堤坝提高水位或者利用电机带动水泵将水抽往高处,造价高且工期较长,导致成本高昂且水资源利用率低,人们无法很好的对其水资源进行利用,造成了极大的资源浪费。因此急需一种节能抽水装置,可充分利用水资源进行发电。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种节能抽水装置,用以解决现有抽水装置结构复杂、能耗高且抽水效率低的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供一种节能抽水装置,包括储水箱,所述储水箱的顶部设置有开口,所述储水箱底部设置有进水管,所述进水管的下端设置在深水井中,所述进水管的上端固定设置在所述储水箱的底部且与所述储水箱相连通,所述储水箱内设置有旋转抽水机构,所述旋转抽水机构包括抽水底座以及设置在所述抽水底座上的旋转体,所述抽水底座与所述旋转体形成一具有空腔的圆柱体,且所述旋转体与所述抽水底座活动连接,所述抽水底座内设置有固定柱,所述固定柱的顶端设置有圆柱形的安装部,所述安装部上部和下部分别固定设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承,且所述安装部的顶部设置有推力球轴承,所述旋转体包括圆形的顶板以及设置在所述顶板下表面的圆环形的上圆环筒,所述顶板上固定设置有支撑部,所述支撑部内部设置有第一定位凹槽,所述安装部设置在所述第一定位凹槽中且所述第一滚动轴承和第二滚动轴承均位于所述第一定位凹槽内,且所述推力球轴承位于所述第一定位凹槽顶部设置的第二定位凹槽中,所述旋转体在推力球轴承的支撑下且通过第一滚动轴承和第二滚动轴承沿支撑部进行转动,所述支撑部的顶部设置有圆形的旋转轮,所述旋转轮通过皮带与外部的抽水电机的输出轴连接,所述上圆环筒的侧壁设置有多个抽水口,所述储水箱侧壁的顶部一侧设置有出水管道,所述出水管道与所述储水箱的内部相连通。
所述抽水底座设置在所述储水箱内下部,所述抽水底座的底部设置有进水口,所述抽水底座通过所述进水口与所述储水箱的内部相连通,且所述抽水底座与所述储水箱为一体成型。
所述旋转抽水机构内设置有挡水机构,所述挡水机构包括第一挡水板和第二挡水板,所述第一挡水板横向竖直设置在所述圆柱体的内腔中,所述第二挡水板纵向竖直设置在圆柱体的内腔中。
所述第一挡水板以及第二挡水板的底部分别与所述抽水底座的底部固定连接,所述第一挡水板以及第二挡水板的对称轴均位于所述圆柱体的中心轴线上。
所述第一挡水板和第二挡水板的高度均小于所述圆柱体内空腔的高度,且所述第一挡水板和第二挡水板的长度均小于所述圆柱体内空腔的内径。
所述顶板与所述上圆环筒为一体成型,所述上圆环筒的下端圆周方向设置有第一限位槽,所述第一限位槽内设置有圆环形的支撑环。
所述抽水底座包括底板以及圆环形的下圆环筒,所述下圆环筒固定设置在底板上,所述底板的底部通过固定装置与所述储水箱固定连接,所述下圆环筒的上端圆周方向设置有第二限位槽,所述支撑环的下端设置在所述第二限位槽中,且所述支撑环的上端设置在所述第一限位槽中。
多个所述抽水口为两个抽水口,两个所述抽水口分别对称设置在所述上圆环筒的侧壁上。
所述储水箱侧壁的顶部设置有固定部,所述抽水电机固定设置在固定部的顶部外侧面。
所述固定柱、所述第一挡水板、第二挡水板以及抽水底座为一体成型。
本发明实施例具有如下优点:本发明实施例的节能抽水装置,包括储水箱,储水箱的顶部设置有开口,储水箱底部设置有进水管,进水管的下端设置在深水井中,进水管的上端固定设置在储水箱的底部且与储水箱相连通,储水箱内设置有旋转抽水机构,旋转抽水机构包括抽水底座以及设置在抽水底座上的旋转体,抽水底座与旋转体形成一具有空腔的圆柱体,且旋转体与抽水底座活动连接,抽水底座内设置有固定柱,固定柱的顶端设置有圆柱形的安装部,安装部上部和下部分别固定设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承,且安装部的顶部设置有推力球轴承,旋转体包括圆形的顶板以及设置在顶板下表面的圆环形的上圆环筒,顶板上固定设置有支撑部,支撑部内部设置有第一定位凹槽,安装部设置在第一定位凹槽中且第一滚动轴承和第二滚动轴承均位于第一定位凹槽内,且推力球轴承位于第一定位凹槽顶部设置的第二定位凹槽中,旋转体在推力球轴承的支撑下且通过第一滚动轴承和第二滚动轴承沿支撑部进行转动,支撑部的顶部设置有圆形的旋转轮,旋转轮通过皮带与外部的抽水电机的输出轴连接,上圆环筒的侧壁设置有多个抽水口,储水箱侧壁的顶部一侧设置有出水管道,出水管道与储水箱的内部相连通;通过上述设计,当旋转抽水机构中的旋转体在旋转的过程中,通过支撑环可使抽水底座与旋转体保持一定的位置关系,避免旋转体脱离抽水底座,从而使旋转抽水机构内部的水与外部的水处于一定的隔离状态,且随着旋转抽水机构的旋转,旋转抽水机构内部的水通过抽水口流向旋转抽水机构的外部,也即流入储水箱内,并经出水管道向外流出;同时,当旋转抽水机构内部的水通过抽水口流向旋转抽水机构的外部之后,旋转抽水机构内部的压强降低,深水井中的水经进水管流入旋转抽水机构内部,不断反复进行下去,完成抽水的过程,达到节能环保的目的。
附图说明
图1为本发明实施例提供的节能抽水装置的立体结构示意图。
图2为本发明实施例提供的节能抽水装置中抽水口的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的节能抽水装置中旋转体的立体结构示意图。
图4为本发明实施例提供的节能抽水装置中抽水底座的立体结构示意图。
图5为本发明实施例提供的节能抽水装置中挡水装置的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的节能抽水装置中抽水底座与水箱相配合的立体结构示意图。
图7为本发明实施例提供的节能抽水装置中旋转体的内部结构示意图。
图8为图6中A位置的放大结构示意图。
图中:100、储水箱;101、开口;102、进水管;103、出水管道;104、回水阀;105、固定部;200、旋转抽水机构;201、抽水底座;2011、进水口;2012、底板;2013、下圆环筒;2014、第二限位槽;202、旋转体;2021、顶板;2022、上圆环筒;2023、支撑部;2026、抽水电机;2027、抽水口;2028、第一限位槽;2029、支撑环;2030、排气闸阀;2031:第一定位凹槽;2032:第二定位凹槽;203、固定柱;204、第一滚动轴承;2051、第一挡水板;2052、第二挡水板;2053、凹槽;206、第二滚动轴承;207、推力球轴承;208、安装部。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例
如图1至图8所示,为本发明实施例提供的节能抽水装置,本发明实施例提供一种节能抽水装置,包括储水箱100,所述储水箱100的顶部设置有开口101,储水箱100底部设置有进水管102,所述进水管102的下端设置在深水井中,所述进水管102的上端固定设置在所述储水箱100的底部且与所述储水箱100相连通,所述储水箱100内设置有旋转抽水机构200,所述旋转抽水机构200包括抽水底座201以及设置在所述抽水底座201上的旋转体202,所述抽水底座201与所述旋转体202形成一具有空腔的圆柱体,且所述旋转体202与所述抽水底座201活动连接,所述抽水底座201内设置有固定柱203,所述固定柱203的顶端设置有圆柱形的安装部208,安装部208的上部和下部分别固定设置有第一滚动轴承206和第二滚动轴承204,即第一滚动轴承206和第二滚动轴承204的内圈与安装部208外侧壁固定连接;另外,所述安装部208的顶部固定设置有推力球轴承207,旋转体202包括圆形的顶板2021以及设置在顶板2021下表面的圆环形的上圆环筒2022,顶板2021上固定设置有支撑部2023,支撑部2023内部设置有第一定位凹槽2031,安装部208设置在第一定位凹槽2031中且第一滚动轴承206和第二滚动轴承204均位于第一定位凹槽2031内,即安装部208通过第一滚动轴承206和第二滚动轴承204与第一定位凹槽2031相配合,形成活动连接,且推力球轴承207位于第一定位凹槽2031顶部设置的第二定位凹槽2032中,且第一定位凹槽2031与第二定位凹槽2032相连通,旋转体202在推力球轴承207的支撑下且通过第一滚动轴承206和第二滚动轴承204沿支撑部2023进行转动,所述支撑部2023的顶部设置有圆形的旋转轮2024,所述旋转轮2024通过皮带2025与外部的抽水电机2026的输出轴连接,所述上圆环筒2022的侧壁设置有多个抽水口2027,所述储水箱100侧壁的顶部一侧设置有出水管道103,所述出水管道103与所述储水箱100的内部相连通,所述储水箱100内的水通过出水管道103向外排出。另外,顶板2021上设置有多个排气闸阀2030。通过上述设计,当旋转抽水机构中的旋转体在旋转的过程中,通过支撑环可使抽水底座与旋转体保持一定的位置关系,避免旋转体脱离抽水底座,从而使旋转抽水机构内部的水与外部的水处于一定的隔离状态,且随着旋转抽水机构的旋转,旋转抽水机构内部的水通过抽水口流向旋转抽水机构的外部,也即流入储水箱内,并经出水管道向外流出;同时,当旋转抽水机构内部的水通过抽水口流向旋转抽水机构的外部之后,旋转抽水机构内部的压强降低,深水井中的水经进水管流入旋转抽水机构内部,不断反复进行下去,完成抽水的过程;另外,由于抽水是依靠抽水电机2026带动旋转抽水机构200进行转动,所述旋转抽水机构200内部的水通过抽水口流向旋转抽水机构200的外部并进入储水箱100,同时经出水管道103向外流出;另外固定柱203的顶端设置有圆柱形的安装部208,安装部208通过推力球轴承207对旋转抽水机构200进行支撑,即旋转体202在旋转的过程中,旋转体202内的负压通过固定柱203的支撑来承担进水管内所有水的重量,而传统的涡轮抽水机,水的重量需要依靠涡轮来进行承担,因此本发明具有节能环保的特点。
本发明实施例提供的节能抽水装置,所述抽水底座201设置在所述储水箱100内的下部,所述抽水底座201的底部设置有进水口2011,所述抽水底座201通过所述进水口2011与所述储水箱100的内部相连通,且所述抽水底座201与所述储水箱100为一体成型。通过上述设计,可使抽水底座201与储水箱100的连接更加牢固,安全可靠性得到增强,进而延长其使用寿命。
本发明实施例提供的节能抽水装置,所述旋转抽水机构200内设置有挡水机构,所述挡水机构包括第一挡水板2051和第二挡水板2052,所述第一挡水板2051横向竖直设置在所述圆柱体的内腔中,所述第二挡水板2052纵向竖直设置在圆柱体的内腔中。通过设置的挡水机构205,在旋转体202经皮带2025且在抽水电机2026的驱动下进行旋转的过程中,挡水机构可使旋转抽水机构200内的水保持一定的静止状态,从而提高抽水的效率。
本发明实施例提供的节能抽水装置,第一挡水板2051以及第二挡水板2052的底部分别与所述抽水底座201的底部固定连接,从而提高了第一挡水板2051以及第二挡水板2052与抽水底座201相结合的牢固性,使用寿命得到延长;同时,第一挡水板2051以及第二挡水板2052的对称轴均位于所述圆柱体的中心轴线上,即第一挡水板2051以及第二挡水板2052交叉对称设置在圆柱体内部。同时,也即第一挡水板2051、第二挡水板2052、抽水底座201以及固定柱203为一体成型,方便加工。
本发明实施例提供的节能抽水装置,第一挡水板2051和第二挡水板2052的高度均小于所述圆柱体内空腔的高度,且第一挡水板2051和第二挡水板2052的长度均小于所述圆柱体内空腔的内径。通过上述设计,第一挡板2051和第二挡水板2052的两侧边与圆柱体的内侧壁均具有一定的间隙,当旋转抽水机构200中旋转体202在旋转的过程中,可有效避免挡水机构与旋转体202之间的碰撞或摩擦,保证旋转体202的自由旋转。
本发明实施例提供的节能抽水装置,顶板2021与所述上圆环筒2022为一体成型,所述上圆环筒2022的下端圆周方向设置有第一限位槽2028,所述第一限位槽2028内设置有圆环形的支撑环2029,且所述支撑环2029的上端可在第一限位槽2028中自由转动。
本发明实施例提供的节能抽水装置,抽水底座201包括底板2012以及圆环形的下圆环筒2013,所述下圆环筒2013固定设置在底板2012上,且所述下圆环筒2013与所述底座2012为一体成型,方便前期的加工以及后期的维护,所述底板2012的底部通过固定装置与所述储水箱100固定连接,所述下圆环筒2013的上端圆周方向设置有第二限位槽2014,所述支撑环2029的下端设置在所述第二限位槽2014中,且所述支撑环2029的上端设置在所述第一限位槽2028中。
通过上述设计,当旋转抽水机构200中的旋转体202在旋转的过程中,通过支撑环2029,可使抽水底座201与旋转体202保持一定的位置关系,避免旋转体202脱离抽水底座201,从而使旋转抽水机构200内部的水与外部的水处于一定的隔离状态,同时,随着旋转抽水机构200的旋转,旋转抽水机构200内部的水通过抽水口2027流向旋转抽水机构200的外部,也即流入储水箱100内,并经出水管道103向外流出;同时,当旋转抽水机构200内部的水通过抽水口2027流向旋转抽水机构200的外部之后,旋转抽水机构200内部的压强降低,深水井中的水经进水管102流入旋转抽水机构200内部,不断反复进行下去,完成抽水的过程。另外,进水管102上设置有回水阀104。上述回水阀104的作用为:当旋转体202停止进行抽水时,回水阀104关闭,以防止储水箱100内的水经进水管1012流入深水井中。
本发明实施例提供的节能抽水装置,多个所述抽水口2027为两个抽水口,两个所述抽水口2027分别对称设置在所述上圆环筒2022的侧壁上。通过所述设计,可使旋转体202保持一定的平衡,从而使其运行平稳,安全可靠性得到提升。
本发明实施例提供的节能抽水装置,所述储水箱100侧壁的顶部设置有固定部105,所述抽水电机2026固定设置在固定部105的顶部外侧面。具体的,所述固定部105的下端与所述储水箱100的右侧外侧壁固定连接,所述抽水电机2016固定设置在所述支撑部的上端右侧面,且所述抽水电机2016的输出轴朝上设计。
本发明实施例提供的节能抽水装置,所述固定柱203分别与所述第一挡水板2051和第二挡水板2052固定连接,通过将固定轴203和第一挡水板2051和第二挡水板2052固定连接,提高了固定柱203与底板2012相结合的牢固性,从而保证旋转体的安全运行;且所述第一挡水板2051和第二挡水板2052的两侧边与所述抽水口2027相对应的位置均设置有凹槽2053。也即所述固定柱203、所述第一挡水板2051、第二挡水板2052以及抽水底座201为一体成型。通过设置的凹槽2053,在旋转体进行旋转时,可避免抽水口2027与第一挡水板2051和第二挡水板2052相碰撞,安全可靠性得到提升。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种节能抽水装置,其特征在于,包括储水箱,所述储水箱的顶部设置有开口,所述储水箱底部设置有进水管,所述进水管的下端设置在深水井中,所述进水管的上端固定设置在所述储水箱的底部且与所述储水箱相连通,所述储水箱内设置有旋转抽水机构,所述旋转抽水机构包括抽水底座以及设置在所述抽水底座上的旋转体,所述抽水底座与所述旋转体形成一具有空腔的圆柱体,且所述旋转体与所述抽水底座活动连接,所述抽水底座内设置有固定柱,所述固定柱的顶端设置有圆柱形的安装部,所述安装部上部和下部分别固定设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承,且所述安装部的顶部设置有推力球轴承,所述旋转体包括圆形的顶板以及设置在所述顶板下表面的圆环形的上圆环筒,所述顶板上固定设置有支撑部,所述支撑部内部设置有第一定位凹槽,所述安装部设置在所述第一定位凹槽中且所述第一滚动轴承和第二滚动轴承均位于所述第一定位凹槽内,且所述推力球轴承位于所述第一定位凹槽顶部设置的第二定位凹槽中,所述旋转体在推力球轴承的支撑下且通过第一滚动轴承和第二滚动轴承沿支撑部进行转动,所述支撑部的顶部设置有圆形的旋转轮,所述旋转轮通过皮带与外部的抽水电机的输出轴连接,所述上圆环筒的侧壁设置有多个抽水口,所述储水箱侧壁的顶部一侧设置有出水管道,所述出水管道与所述储水箱的内部相连通;
所述抽水底座设置在所述储水箱内下部,所述抽水底座的底部设置有进水口,所述抽水底座通过所述进水口与所述储水箱的内部相连通,且所述抽水底座与所述储水箱为一体成型;
所述旋转抽水机构内设置有挡水机构,所述挡水机构包括第一挡水板和第二挡水板,所述第一挡水板横向竖直设置在所述圆柱体的内腔中,所述第二挡水板纵向竖直设置在圆柱体的内腔中;
所述第一挡水板和第二挡水板的高度均小于所述圆柱体内空腔的高度,且所述第一挡水板和第二挡水板的长度均小于所述圆柱体内空腔的内径;
所述顶板与所述上圆环筒为一体成型,所述上圆环筒的下端圆周方向设置有第一限位槽,所述第一限位槽内设置有圆环形的支撑环。
2.根据权利要求1所述的节能抽水装置,其特征在于,所述第一挡水板以及第二挡水板的底部分别与所述抽水底座的底部固定连接,所述第一挡水板以及第二挡水板的对称轴均位于所述圆柱体的中心轴线上。
3.根据权利要求1所述的节能抽水装置,其特征在于,所述抽水底座包括底板以及圆环形的下圆环筒,所述下圆环筒固定设置在底板上,所述下圆环筒的底部通过固定装置与所述储水箱固定连接,所述下圆环筒的上端圆周方向设置有第二限位槽,所述支撑环的下端设置在所述第二限位槽中,且所述支撑环的上端设置在所述第一限位槽中。
4.根据权利要求1所述的节能抽水装置,其特征在于,多个所述抽水口为两个抽水口,两个所述抽水口分别对称设置在所述上圆环筒的侧壁上。
5.根据权利要求1所述的节能抽水装置,其特征在于,所述储水箱侧壁的顶部设置有固定部,所述抽水电机固定设置在固定部的顶部外侧面。
6.根据权利要求1所述的节能抽水装置,其特征在于,所述固定柱、所述第一挡水板、第二挡水板以及抽水底座为一体成型。
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