CN112474163A - 一种海上喷泉 - Google Patents

Abstract

一种海上喷泉，属于喷泉技术领域。其特征在于：包括沉箱（1）、水泵（2）以及喷嘴（9），喷嘴（9）安装在沉箱（1）上，且喷嘴（9）的上端伸出沉箱（1）的顶部，多台水泵（2）并联安装在沉箱（1）上，且水泵（2）的输出口与喷嘴（9）的输入口相连通，水泵（2）与喷嘴（9）之间设置有一级整流机构，在喷嘴（9）内侧还设有二级整流机构，二级整流机构包括若干螺旋状设置在喷嘴（9）内壁上的导流板（14）。本海上喷泉的沉箱能够直接沉入海中，方便将喷泉直接安装在海面上，沉箱能够抗风暴打击，克服潮汐问题，并且低水位也可抽水，降低了水流的动能损失，在压力相同的情况下，使水柱更高，水柱可到121米高。

Description

一种海上喷泉

技术领域

一种海上喷泉，属于喷泉技术领域。

背景技术

喷泉是一种将水或其他液体经过一定压力通过喷嘴喷洒出来具有特定形状的组合体，提供水压的一般为水泵。喷泉通常安装在硬质的安装基础上，以保证喷泉喷水稳定，但是当安装在海上时，由于难以在海底建设安装基础，在导致目前喷泉很少出现在海上，影响了喷泉的使用范围。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够直接安装在海上，且安装方便的海上喷泉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该海上喷泉，其特征在于：包括沉箱、水泵以及喷嘴，喷嘴安装在沉箱上，且喷嘴的上端伸出沉箱的顶部，多台水泵并联安装在沉箱上，且水泵的输出口与喷嘴的输入口相连通，水泵与喷嘴之间设置有一级整流机构，在喷嘴内侧还设有二级整流机构，二级整流机构包括若干螺旋状设置在喷嘴内壁上的导流板。

优选的，所述的一级整流机构为整流器。

优选的，所述的喷嘴与一级整流机构之间设置有过渡锥管，喷嘴与过渡锥管通过喷嘴万向接头相连。喷嘴内壁设置有导流板，能够对进入到喷嘴内的水进行导流，避免喷嘴内的水产生紊流而影响水柱的高度，在水的压力相同的条件下，使喷出的水柱更高，导流板为螺旋状，能够对喷嘴内的水导流，避免使水的动能造成损失，使喷出的水柱的高度更高。

优选的，所述的喷嘴万向接头包括喷嘴对接环，喷嘴对接环与过渡锥管可拆卸的连接，喷嘴对接环的内腔为由中部至端部直径逐渐减小的球形，喷嘴上设置有球形的喷嘴连接部，喷嘴连接部转动设置在喷嘴对接环内，并与喷嘴对接环可拆卸的连接。喷嘴通过万向接头与过渡锥管相连，允许喷嘴和过渡锥管之间发生相对转动，避免喷嘴和过渡锥管之间晃动而折断，提高了使用寿命，而且组装快速方便，消除了装配误差，对工件的加工精度要求大大降低。

优选的，所述的喷嘴对接环包括喷嘴压紧环以及喷嘴支撑环，喷嘴压紧环同轴设置在喷嘴支撑环的上侧，喷嘴压紧环和喷嘴支撑环可拆卸的连接，喷嘴压紧环与喷嘴可拆卸的连接。喷嘴连接部转动设置在喷嘴对接环内，使喷嘴能够与喷嘴对接环之间发生相对转动，既方便了设备的组装，又提高了设备的使用寿命。

优选的，所述的喷嘴对接环的上端设置有向内的内翻边，内翻边设置在喷嘴连接部上侧，内翻边上设置有用于压紧喷嘴连接部的喷嘴压紧螺栓。喷嘴压紧螺栓将喷嘴连接部压紧在喷嘴对接环内腔内，既能够保证喷嘴连接部与喷嘴对接环连接可靠，又允许喷嘴连接部与喷嘴对接环相对转动。

优选的，所述的水泵的输出口与一级整流机构的输入口之间设置有短管万向接头。连接短管和出水管之间设置有短管万向接头，组装时允许出水管和连接短管之间存在一定的误差，对工件的加工精度要求低，组装速度快，使用时由于允许出水管和连接短管之间发生转动，避免由于压力过大而导致出水管和连接短管之间发生断裂，使用寿命大大延长，提高了设备工作的稳定性。

优选的，还包括罩设在喷嘴外的护罩，护罩为上端封闭的圆筒，护罩的上端为中部上凸的球形的外凸部，外凸部上设置有喷液孔，护罩的下端与喷嘴密封连接。护罩能够对喷嘴起到保护作用，还能够使外形美观。

优选的，所述的沉箱包括配重以及安装筒，安装筒的中部设置有安装架，喷嘴设置在安装架的上侧，水泵安装在安装架内，配重环绕安装筒设置，安装筒的下端封闭，安装筒的侧部设置有安装筒进水孔。配重能够使安装筒沉入海底，安装筒上设置有安装筒进水孔，海水可以通过安装筒进水孔进入到安装筒内，能够避免海底的砂石影响水泵的工作，水泵通过安装架安装在安装筒内，水泵抽取安装筒内的水，并通过喷嘴喷出，形成喷泉，安装架的顶部设置有安装平台，方便了喷泉组件的安装，且喷泉组件位于安装筒内，安装筒能够对喷泉组件起到保护作用，沉箱能够抗风暴打击，克服潮汐问题，并且低水位也可抽水。

优选的，还包括支撑筒，支撑筒的直径大于安装筒的直径，安装筒的下端敞口设置，安装筒的下端伸入支撑筒内，并与支撑筒密封连接，配重安装在支撑筒上侧。安装筒的下部伸入支撑筒内，并与支撑筒密封连接，使支撑筒能够支撑在海底，避免海底的砂石影响水泵的工作。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

本海上喷泉的沉箱能够直接沉入海中，并为喷泉组件提供安装平台，方便将喷泉直接安装在海面上，提高了喷泉的使用范围，喷泉在全部加工并组装完成后，再整体放入海中即可，生产组装方便，且投放操作简单，沉箱能够抗风暴打击，克服潮汐问题，并且低水位也可抽水；一级整流机构能够对进入到喷嘴内的水进行整流，并与导流板相配合，避免水流在喷嘴内产生紊流，导流板为螺旋状，能够对水起到导流的作用，降低了水流的动能损失，在压力相同的情况下，使水柱更高，水柱可到121米高。

附图说明

图1为海上喷泉的主视剖视示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为出水管和连接短管对接的主视剖视示意图。

图4为图3中B处的局部放大图。

图5为护罩的立体示意图。

图6为整流器的俯视示意图。

图7为沉箱的俯视剖视示意图。

图中：1、沉箱 2、水泵 3、出水管 4、短管万向接头 5、连接短管 501、短管连接部 6、集水管 7、整流器 701、整流器主体 702、整流管 703、整流芯 8、过渡锥管9、喷嘴 901、喷嘴连接部 10、支撑筒 1001、支撑筒进水孔 11、安装筒 1101、安装筒进水口 12、配重 13、安装架 1301、安装腔 14、导流板 15、喷嘴压紧环 16、喷嘴支撑环 17、喷嘴固定螺栓 18、喷嘴压紧螺栓 19、短管压紧环 20、短管支撑环 21、短管固定螺栓 22、短管压紧螺栓 23、护罩 2301、外凸部 2302、喷液孔 24、安装架2401、安装腔。

具体实施方式

图1~7是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~7对本发明做进一步说明。

一种海上喷泉，包括沉箱1、水泵2以及喷嘴9，喷嘴9安装在沉箱1上，且喷嘴9的上端伸出沉箱1的顶部，多台水泵2并联安装在沉箱1上，且水泵2的输出口与喷嘴9的输入口相连通，水泵2与喷嘴9之间设置有一级整流机构，在喷嘴9内侧还设有二级整流机构，二级整流机构包括若干螺旋状设置在喷嘴9内壁上的导流板14。本海上喷泉的沉箱1能够直接沉入海中，并为喷泉组件提供安装平台，方便将喷泉直接安装在海面上，提高了喷泉的使用范围，喷泉在全部加工并组装完成后，再整体放入海中即可，生产组装方便，且投放操作简单，沉箱1能够抗风暴打击，克服潮汐问题，并且低水位也可抽水；一级整流机构能够对进入到喷嘴9内的水进行整流，并与导流板14相配合，避免水流在喷嘴9内产生紊流，导流板14为螺旋状，能够对水起到导流的作用，降低了水流的动能损失，在压力相同的情况下，使水柱更高，水柱可到121米高。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

具体的：如图1所示：本海上喷泉还包括出水管3、连接短管5、集水管6以及整流器7，整流器7即为上述的一级整流机构，沉箱1的内设置有安装架13，水泵2设置在安装架13上。集水管6、整流器7、过渡锥管8和喷嘴9由下至上依次设置，并均设置在沉箱1内，且喷嘴9的上端伸出沉箱1的顶部。出水管3即为水泵2的出水管，集水管6通过斜管与连接短管5相连，连接短管5与斜管之间设置有凹凸密封，避免斜管与连接短管5的连接处发生泄漏，连接短管5与出水管3相连通，连接短管5与出水管3之间设置有短管万向接头4。水泵2并联设置有多个，水泵2有多个，能够保证水柱的高度达到121米，在本实施例中，水泵2并联设置有四个，出水管3和连接短管5均与水泵2一一对应，且出水管3将水泵3和对应的连接短管5相连通。在喷嘴9和过渡锥管8之间设置有喷嘴万向接头。

沉箱1包括配重12以及安装筒11，安装筒11的上端通过盖板封闭，且盖板的中部设置有喷水孔，喷嘴9的上端穿过喷水孔并向上伸出。安装筒11的下部设置有安装架13，配重12环绕安装筒11设置，安装筒11的下端封闭，安装筒11的侧部设置有安装筒进水孔1101。配重12能够使安装筒11沉入海底，安装筒11上设置有安装筒进水孔1101，海水可以通过安装筒进水孔1101进入到安装筒11内，水泵2通过安装架13安装在安装筒11内，水泵2抽取安装筒11内的水，并通过喷嘴9喷出，形成喷泉。

沉箱1还包括支撑筒10，支撑筒10为竖向设置的圆筒，支撑筒10的下端封闭设置，支撑筒10的直径大于安装筒11的直径。安装筒11为上端封闭的圆筒，安装筒11的长度大于支撑筒10的长度，安装筒11的下端伸入支撑筒10内，安装筒11的底端与支撑筒10的底部密封连接。

支撑筒10的上端设置有向内的内翻边，支撑筒10的内翻边与安装筒11的外壁密封连接，且内翻边与安装筒11的外壁之间设置有环形的支撑板，环形支撑板设置在支撑筒10和安装筒11之间，且环形支撑板的内侧卡入安装筒11外壁的卡槽内，环形支撑板的外侧卡入支撑筒10内壁的卡槽内。

安装筒11的下部设置有安装筒进水孔1101，安装筒进水孔1101环绕安装筒11间隔间具有若干个，支撑筒10的侧部设置有支撑筒进水孔1001，支撑筒进水孔1001环绕支撑筒10间隔均布有若干个。安装筒进水孔1101低于支撑筒进水孔1001设置，能够避免海底的砂石进入到安装筒11内，避免对水泵2的工作造成妨碍。

配重12为环形，配重12同轴套设在安装筒11外，且配重12位于支撑筒10的上侧，配重12的底部支撑在支撑筒10的内翻边上。配重12和支撑筒10能够使安装筒11保持竖直状态。

安装筒11内设置有安装架13，安装架13水平设置在配重12的下侧，安装架13的中部设置有安装腔1301，安装架13上安装有工字梁，形成安装平台，四个水泵2的上端均伸入安装腔1301内，并与工字梁固定连接，出水管3穿过工字梁后向上伸出，并与对应的连接短管5相连。

如图2所示：过渡锥管8为由下至上直径逐渐减小的锥形，喷嘴9也为由下至上直径逐渐减小的锥形，喷嘴9与过渡锥管8之间通过喷嘴万向接头相连，喷嘴9内壁上设置有导流板14，导流板14环绕喷嘴9的轴线间隔设置有若干。喷嘴9内壁设置有导流板14，能够对进入到喷嘴9内的水进行导流，避免喷嘴9内的水产生紊流而影响水柱的高度，在水的压力相同的条件下，使喷出的水柱更高，喷嘴9与过渡锥管8之间通过喷嘴万向接头相连，允许喷嘴9和过渡锥管8之间发生相对转动，避免喷嘴9和过渡锥管8之间晃动而折断，提高了使用寿命，而且组装快速方便，消除了装配误差，对工件的加工精大大降低。

过渡锥管8设置在整流器7的上侧，集水管6设置在整流器7的下侧，整流器7竖向设置，整流器7的上下两端均设置有整流器法兰，过渡锥管8为由下至上直径逐渐减小的锥形，过渡锥管8的上下两端均设置有锥管法兰，整流器7上端的整流器法兰与过渡锥管8下端的锥管法兰通过螺栓可拆卸的连接，且过渡锥管8与整流器7同轴设置。整流器7的中部设置有拉杆，通过拉杆可以对整流器7进行固定，拉杆有对称设置在整流器7两侧的两个。喷嘴9为由下至上直径逐渐减小的锥形，喷嘴9同轴设置在过渡锥管8的上侧，且喷嘴9的下端与过渡锥管8的上端通过喷嘴万向接头转动连接。集水管6的上端设置有集水管法兰，整流器7下端的整流器法兰与集水管法兰通过螺栓可拆卸的连接。

喷嘴9内壁设置有导流板14，形成二级整流机构，导流板14为螺旋状，导流板14环绕喷嘴9的轴线间隔设置有若干块，导流板14能够对进入到喷嘴9内的水进行导流，既能够避免喷嘴9内的水产生紊流，又能够避免水的动能造成损失。

喷嘴万向接头包括喷嘴压紧环15以及喷嘴支撑环16，喷嘴压紧环15和喷嘴支撑环16均竖向设置，且喷嘴压紧环15和喷嘴支撑环16同轴设置，并拼接成喷嘴对接环，喷嘴压紧环15设置在喷嘴支撑环16的上侧。喷嘴压紧环15的内腔为由上至下直径逐渐增大的半球形，喷嘴支撑环16的内腔为由上至下直径逐渐减小的半球形，使喷嘴对接环内腔为由中部至端部直径逐渐减小的球形。

环绕喷嘴压紧环15的下端面设置有定位台，环绕喷嘴支撑环16的上端面设置有定位槽，定位台滑动伸入定位槽内，以对喷嘴支撑环16和喷嘴压紧环15的组装定位，保证喷嘴对接环内腔光滑。环绕喷嘴压紧环15的上端设置有向内的内翻边。

喷嘴支撑环16同轴设置在过渡锥管8的上侧，喷嘴压紧环15和过渡锥管8上端的锥管法兰之间通过喷嘴固定螺栓17和喷嘴固定螺母固定，喷嘴固定螺栓17的端部依次穿过喷嘴压紧环15、喷嘴支撑环16以及过渡锥管8上端的锥管法兰后与喷嘴固定螺母螺纹连接，从而实现了喷嘴压紧环15、喷嘴支撑环16以及过渡锥管8上端的锥管法兰的固定。喷嘴固定螺栓17环绕喷嘴压紧环15间隔均布有若干个。

喷嘴9的下端设置有喷嘴连接部901，喷嘴连接部901的直径大于喷嘴9下部的直径，喷嘴连接部901的外侧为与喷嘴对接环内腔相配合的球形，喷嘴连接部901伸入喷嘴对接环内，且喷嘴连接部901位于喷嘴压紧环15的内翻边下侧，喷嘴连接部901与喷嘴对接环相对转动设置，喷嘴压紧环15的内翻边上设置有喷嘴压紧螺栓18，喷嘴压紧螺栓18与喷嘴压紧环15的内翻边螺纹连接，喷嘴压紧螺栓18竖向设置，喷嘴压紧螺栓18的端部穿过喷嘴压紧环15的内翻边后压紧喷嘴连接部901，并将喷嘴连接部901压紧在喷嘴对接环内。

在喷嘴连接部901和喷嘴压紧环15之间、喷嘴连接部901和喷嘴支撑环16之间以及过渡锥管8上端的锥管法兰和喷嘴支撑环16之间均设置有密封圈，从而避免发生泄漏。

如图3~4所示：集水管6的下端连接有连接短管5，出水管3的出水端通过短管万向接头4与连接短管5相连通，出水管3即为水泵2的出水管。连接短管5和出水管3之间设置有短管万向接头4，组装时允许出水管3和连接短管5之间存在一定的误差，对工件的加工精度要求低，组装速度快，使用时由于允许出水管3和连接短管5之间发生转动，避免由于压力过大而导致出水管3和连接短管5之间发生断裂，使用寿命大大延长，提高了设备工作的稳定性。

集水管6为由下至上直径逐渐减小的锥形，集水管6的下端与连接短管5相连，连接短管5环绕集水管6的中心线设置有若干根，在本实施例中，连接短管5环绕集水管6的中心线间隔均布有四根，连接短管5的出水口竖向设置，并与集水管6相连通，连接短管5与水泵2一一对应。

出水管3与连接短管5一一对应，出水管3竖向设置，出水管3的出水口通过短管万向接头4与对应的连接短管5的进水口相连通。

短管万向接头4包括短管压紧环19以及短管支撑环20，短管压紧环19和短管支撑环20均竖向设置，且短管压紧环19和短管支撑环20同轴设置，短管压紧环19位于短管支撑环20的上侧，并与短管支撑环20拼接成短管对接环，短管压紧环19的内腔为由上至下直径逐渐增大的半球形，短管支撑环20的内腔为由上至下直径逐渐减小的半球形，使短管对接环内腔为由中部至端部直径逐渐减小的球形。

环绕短管压紧环19下侧的端面设置有定位台，环绕短管支撑环20上侧的端面设置有定位槽，定位台滑动伸入定位槽内，以对短管支撑环20和短管压紧环19的组装定位，保证短管对接环内腔光滑。环绕短管压紧环19的上端设置有向内的内翻边。

出水管3的出水口同轴设置有出水法兰盘，出水法兰盘的外径与短管支撑环20的外径相等。短管支撑环20设置在出水法兰盘和短管压紧环19之间，短管压紧环19和出水法兰盘之间通过短管固定螺栓21和短管固定螺母固定，短管固定螺栓21的端部依次穿过短管压紧环19、短管支撑环20以及出水法兰盘后与短管固定螺母螺纹连接，从而实现了短管压紧环19、短管支撑环20以及出水法兰盘的固定。短管固定螺栓21环绕短管压紧环19间隔均布有若干个。

连接短管5的进水口的直径大于另一端的直径，形成短管连接部501，短管连接部501的外侧为与短管对接环内腔相配合的球形，短管连接部501伸入短管对接环内，且出水管连接部301位于短管压紧环19的内翻边和出水法兰盘之间，短管连接部501与短管对接环相对转动设置，短管压紧环15的内翻边上设置有短管压紧螺栓22，短管压紧螺栓22与短管压紧环19的内翻边螺纹连接，短管压紧螺栓22竖向设置，短管压紧螺栓22的端部穿过短管压紧环19的内翻边后压紧短管连接部501，并将短管连接部501压紧在短管对接环内。

在短管连接部501和短管压紧环19之间、短管连接部501和短管支撑环20之间以及出水法兰盘和短管支撑环20之间均设置有密封圈，从而避免发生泄漏。

如图5所示：本海上喷泉还包括罩设在喷嘴9外的护罩23，护罩23为上端封闭的圆筒，护罩23的下端设置有护罩法兰，护罩23的上端为中部上凸的球形的外凸部2301，外凸部2301的中部设置有喷液孔2302，喷液孔2302的直径小于喷嘴9上端的直径，避免对喷嘴3的工作造成妨碍。护罩23的下端与过渡锥管8下端的锥管法兰可拆卸的连接，护罩23的下端与过渡锥管8之间密封设置。

如图6所示：整流器7包括整流器主体701、整流管702以及整流芯703，整流器主体701为竖向设置的圆筒，整流管702同轴设置在整流器主体701内，且整流管702的长度与整流器主体701的长度相等，整流管702与整流器主体701间隔设置，整流芯703为竖向设置的长方形板，整流芯703设置在整流管702和整流器主体701之间，并将整流器主体701和整流管702的间隙分隔成若干独立的腔室，在本实施例中，整流芯703环绕整流管702间隔均布有若干块。

如图7所示：在本实施例中，安装架13为网格状，并在安装架13的中部形成安装部1301。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种海上喷泉，其特征在于：包括沉箱（1）、水泵（2）以及喷嘴（9），喷嘴（9）安装在沉箱（1）上，且喷嘴（9）的上端伸出沉箱（1）的顶部，多台水泵（2）并联安装在沉箱（1）上，且水泵（2）的输出口与喷嘴（9）的输入口相连通，水泵（2）与喷嘴（9）之间设置有一级整流机构，在喷嘴（9）内侧还设有二级整流机构，二级整流机构包括若干螺旋状设置在喷嘴（9）内壁上的导流板（14）。

2.根据权利要求1所述的海上喷泉，其特征在于：所述的一级整流机构为整流器（7）。

3.根据权利要求1或2所述的海上喷泉，其特征在于：所述的喷嘴（9）与一级整流机构之间设置有过渡锥管（8），喷嘴（9）与过渡锥管（8）通过喷嘴万向接头相连。

4.根据权利要求3所述的海上喷泉，其特征在于：所述的喷嘴万向接头包括喷嘴对接环，喷嘴对接环与过渡锥管（8）可拆卸的连接，喷嘴对接环的内腔为由中部至端部直径逐渐减小的球形，喷嘴（9）上设置有球形的喷嘴连接部（901），喷嘴连接部（901）转动设置在喷嘴对接环内，并与喷嘴对接环可拆卸的连接。

5.根据权利要求4所述的海上喷泉，其特征在于：所述的喷嘴对接环包括喷嘴压紧环（15）以及喷嘴支撑环（16），喷嘴压紧环（15）同轴设置在喷嘴支撑环（16）的上侧，喷嘴压紧环（15）和喷嘴支撑环（16）可拆卸的连接，喷嘴压紧环（15）与喷嘴（3）可拆卸的连接。

6.根据权利要求4所述的海上喷泉，其特征在于：所述的喷嘴对接环的上端设置有向内的内翻边，内翻边设置在喷嘴连接部（901）上侧，内翻边上设置有用于压紧喷嘴连接部（901）的喷嘴压紧螺栓（18）。

7.根据权利要求1所述的海上喷泉，其特征在于：所述的水泵（2）的输出口与一级整流机构的输入口之间设置有短管万向接头（4）。

8.根据权利要求1所述的海上喷泉，其特征在于：还包括罩设在喷嘴（9）外的护罩（23），护罩（23）为上端封闭的圆筒，护罩（23）的上端为中部上凸的球形的外凸部（2301），外凸部（2301）上设置有喷液孔（2302），护罩（23）的下端与喷嘴（9）密封连接。

9.根据权利要求1所述的海上喷泉，其特征在于：所述的沉箱（1）包括配重（12）以及安装筒（11），安装筒（11）的中部设置有安装架（13），喷嘴（9）设置在安装架（13）的上侧，水泵（2）安装在安装架（13）内，配重（12）环绕安装筒（11）设置，安装筒（11）的下端封闭，安装筒（11）的侧部设置有安装筒进水孔（1101）。

10.根据权利要求9所述的海上喷泉，其特征在于：还包括支撑筒（10），支撑筒（10）的直径大于安装筒（11）的直径，安装筒（11）的下端敞口设置，安装筒（11）的下端伸入支撑筒（10）内，并与支撑筒（10）密封连接，配重（12）安装在支撑筒（10）上侧。

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