CN113464450A - 一种应用于离心泵的快速无水启动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种应用于离心泵的快速无水启动装置，包括从上到下依次设置的单向通道，自吸腔外壳，滑动装置，自吸腔，凹凸叶轮，连接自吸腔的两侧进口流道，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置，上侧“x”型气液分离装置，上中侧气液分离装置连接轴，中侧气液分离装置，下侧回流型气液分离装置，“v”型回流流道，倒“v”型进口流道，进口。本发明提出的快速无水启动装置，实现了离心泵无水启动可直接进入正常运行工况，并且前期自吸腔内叶轮旋转一周可完成36次排气。此外，该装置设置上、中、下三种气液分离装置，充分实现气液分离，使其更快将气体排除，腔内充水，可以显著提高工作效率，极大简化操作过程。

Description

一种应用于离心泵的快速无水启动装置

技术领域

本发明属于快速无水启动装置领域，尤其涉及一种应用于离心泵的快速无水启动装置。

背景技术

离心泵在农业浇灌、工业流体输送等领域应用广泛。但在离心泵启动前由于腔内充满空气，叶轮只能带动泵内的空气进行旋转，而空气的重度较小，产生的离心力过低，若不将空气排出，则泵内无法进行输水。因此，启动前需进行灌泵操作，而该操作繁琐复杂，若外接辅助设备抽真空能耗较高、噪音大且极大地延长了启动时间，尤其是对于紧急输水场所。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种应用于离心泵的快速无水启动装置，该装置外接一台电机，耗能少，产生噪音小，操作简便，且启动时可利用装置自身结构形式，快速完成吸气、排气、腔内灌满水的过程，并在装置停止运行后，利用自身结构将水封闭在装置内，从而使得装置内始终充水，当离心泵再次启动时，可直接进入正常运行工况，显著提高工作效率，极大简化操作过程。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种应用于离心泵的快速无水启动装置，该装置结构为对称结构，包括从上到下依次设置的单向通道，自吸腔外壳，滑动装置，自吸腔，腔室分隔板，凹凸叶轮，连接自吸腔的进口流道，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置，上侧“x”型气液分离装置，上中侧气液分离装置连接轴，中侧气液分离装置，下侧回流型气液分离装置，“v”型回流流道，倒“v”型进口流道，进口；

自吸腔外壳上安装有若干个单向通道，关于离心泵的快速无水启动装置中心轴对称安置，每个单向通道的两侧均安置转轮，上盖板，第一弹簧，橡胶接口，单向通道挡板；上盖板为转动盖板，依靠转轮转动，单向通道挡板为固定板，第一弹簧与上盖板以及单向通道挡板相连，上盖板顶端安装有橡胶接口；

自吸腔外壳上安置有若干组滑道与滑动装置的组合，每个滑动装置上安置外盖板，滑轮，第三弹簧，滑动装置近滑道挡板，滑动装置远滑道挡板，挡板滑轨，所述滑动装置远滑道挡板于挡板滑轨内滑动，滑轮于滑道内滑动，且滑轮贴合外盖板以及滑动装置远滑道挡板，此外盖板以及滑动装置远滑道挡板随滑轮一起滑动，滑动装置近滑道挡板为固定挡板，与挡板滑轨为一体；

腔室分隔板共安置三个，固定于自吸腔内，且将自吸腔划分为三个腔室，且每个腔室分隔板上安置第二弹簧和滚动轴珠，凹凸叶轮上安置外接驱动轴和轴珠滑动轨道；外接驱动轴外接电机驱动，电机正转，轴珠滑动轨环绕凹凸叶轮一周，且腔室分隔板处安置的滚动轴珠于轴珠滑动轨道上运作；

连接自吸腔一侧的进口流道内设置进口流道处的单向通道，另外一侧的进口流道设置与进口流道的结构相同；

两侧进口流道中间设有上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置上设有小型滑动装置，上侧挡板，第四弹簧，下侧挡板，两侧均设有挡板，滑轨和滚轮；上侧挡板为固定挡板，下侧挡板为移动挡板，下侧挡板与第四弹簧以及滚轮紧密结合，滚轮于滑轨内运作，滑轨安置于挡板内，小型滑动装置结构与滑动装置结构相同；

上侧“x”型气液分离装置呈不规则“x”状，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称；该装置的一侧设有上侧转轮，上侧一级叶轮，第一吸入口，一级流道，上侧二级叶轮，弹簧连接轴，下侧分隔板，下侧转轴，上侧臂杆，二级流道，下侧一级叶轮，下侧二级叶轮；左上侧臂杆连接上侧转轮以及上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置的滚轮，且其可上下运动，上侧臂杆内安装上侧一级叶轮和上侧二级叶轮；下侧分隔板内安装有下侧一级叶轮和下侧二级叶轮；且其占用下侧分隔板面积较少；一级流道上共安置若干个第一吸入口，且关于一级流道中心轴对称分布，一级流道上方与上侧一级叶轮相连，下方与下侧一级叶轮；二级流道上共安置若干个第一吸入口，且关于二级流道中心轴对称分布，二级流道上方与上侧二级叶轮相连，下方与下侧二级叶轮；弹簧连接轴与下侧挡板相连，下侧分隔板连接下侧转轴以及弹簧连接轴，且其可上下运动；

上中侧气液分离装置连接轴，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧上中侧气液分离装置连接轴内从上到下依次设置上有中侧气液分离装置连接轴的叶轮和上中侧气液分离装置连接轴的弹簧；

中侧气液分离装置上安置顶部盖板，第二吸入口，上部活塞，下部活塞，吸入腔室，底部盖板，底部盖板的叶轮，固定轴杆，翼头，上部活塞与顶部盖板相连，下部活塞与底部盖板相连，吸入腔室共安置3个，位于顶部盖板和底部盖板之间，且均匀分布；第二吸入口在每个吸入腔室处安置10个，每侧5个，且关于吸入腔室中心轴呈对称分布，底部盖板的叶轮安置于底部盖板内，共两个，关于底部盖板中心轴呈对称分布，底部盖板两端为翼头，固定轴杆上接底部盖板，下接下侧回流型气液分离装置，且固定轴杆内安置固定轴杆的叶轮；

下侧回流型气液分离装置，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧的下侧回流型气液分离装置上安置上级叶轮，下级叶轮，上侧盖板和下侧盖板，上侧盖板上安置可供流体通过的上侧通透盖板，安置位置与上级叶轮对应，下侧盖板上安置可供流体通过的下侧通透盖板，安置位置与下级叶轮对应；

“v”型回流流道上安置弹簧，转轮，橡胶接口和盖板，盖板为转动盖板，盖板依靠转轮转动；弹簧与盖板相连，盖板顶端安装有橡胶接口；倒“v”型进口流道安置的部件与“v”型回流流道相同；

进一步的，3个腔室分隔板之间的夹角为120°；

进一步的，上侧“x”型气液分离装置的一侧的下侧分隔板将装置内部分为进口流道等所处的上腔室，以及中侧气液分离装置等所处的下腔室，且其分隔能力较好；

进一步的，自吸腔处单向通道共安置12个，每组3个，每侧安置6个，关于快速启动装置中心轴对称，且每组中单向通道的安置角度与腔室分隔板夹角分别为15°，30°，45°；

进一步的，滑动装置于自吸腔处安置3个，且滑动装置之间的夹角为120°，且此专利的转轮、上侧转轮、下侧转轴、滚动轴珠、滑轮、滚轮表面均为光滑，产生的摩擦损失很小；

进一步的，自吸腔向外界排气只能通过自吸腔外壳处安置的单向通道，滑动装置以及安置于自吸腔外壳处的滑道均为密封型，且本专利中设置的单向通道、进口流道处的单向通道、上侧“x”型气液分离装置、倒“v”型进口流道、“v”型回流流道中均采用橡胶接口，其密封性能好，与此同时本专利中采用所有弹簧的收缩能力较高，弹性性能好；

进一步的，下侧回流型气液分离装置、上侧“x”型气液分离装置处一侧设置的上侧臂杆以及下侧分隔板、上中侧气液分离装置连接轴、中侧气液分离装置处的底部盖板、固定轴杆中内置的叶轮对应位置均可供流体通过，通透能力较高。

进一步的，中侧气液分离装置处的底部盖板两侧设置翼头，且翼头的位置恰好处于上侧盖板上处设置的上侧通透盖板的位置；

进一步的，上部活塞和下部活塞初始状态为贴合态，且吸入腔室与顶部盖板和底部盖板无焊接点；

进一步的，上侧气液分离装置呈不规则“x”状，共设置四根转动轴杆，且上侧气液分离装置一侧的上侧臂杆与下侧分隔板的厚度之比为1：2，长度之比为1：1.5，另外一侧比值与上述一致。

本发明的有益效果：

1、本发明采用单向通道，使得气体、液体只能从装置内部排出至装置外部，且单向通道的上盖板处装有橡胶接口，可以提高装置内部的密封性，且自吸腔外壳处安装12个相同结构单向通道，大大提高装置的排气能力。

2、本发明采用滑动装置与滑道结合，腔室分隔板处的滚动轴珠安置于叶轮外一圈轴珠滑动轨道，通过装置内部凹凸叶轮旋转，腔室分隔板处的滚动轴珠的位置周期性在凸凹点来回转变，腔室分隔板处的弹簧被周期性拉伸，滑动装置开始周期性来回滑动，自吸腔开始周期性缩放，随之自吸腔体积变化，内部压力也会随之变化，此时结合自吸腔处安装的单向通道实现内部气体排出过程。

3、本发明采用上侧“x”型气液分离装置，该装置上的上下侧叶轮以及流道内第一吸入口联合运作，通过水流自身比空气重，可将空气层层往上推进，同时结合此处安置的叶轮，可实现气液充分分离，由此减少装置自吸过程中液相排出量，加快装置内部内空气的排出，从而加快腔内充水速度，提高装置效率。

4、本发明采用中侧气液分离装置，该装置上的上部活塞、下部活塞与第二吸入口、吸入腔室联合运作，随着顶部盖板上下周期性运动，上部活塞与下部活塞也随之上下周期性运动，气液由吸入口进入吸入腔室，但由于液体比气体重，以及结合此处安置多层吸入口以及叶轮，可以实现气液层层分离，此外中侧气液分离装置的底部盖板两侧设置翼头，且翼头的位置恰好处于下侧回流型气液分离装置的上侧盖板上处的上侧通透盖板的位置，气液混合物通过翼型结构进入下侧回流型气液分离装置处的上下级叶轮，从而实现气液分离，此处气液分离装置实现腔内前中期的气液分离，初步减少液相中的含气量。

附图说明

图1为本发明所述一种应用于离心泵的快速无水启动装置的结构示意图，

图2为单向通道结构放大图，

图3为腔室分隔板结构放大图，

图4为凹凸叶轮结构放大图，

图5为自吸腔结构放大图，

图6为滑动装置结构放大图，

图7进口流道结构放大图，

图8为上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置结构放大图，

图9为上侧“x”型气液分离装置结构放大图，

图10为上中侧气液分离装置连接轴结构放大图，

图11为中侧气液分离装置结构放大图，

图12为下侧回流型气液分离装置结构放大图，

图13为进口结构放大图。

图中：

1-单向通道；12-上盖板；13-转轮；14-第一弹簧；15-单向通道挡板；

2-腔室分隔板； 21-第二弹簧； 22-滚动轴珠；

3-凹凸叶轮； 31-轴珠滑动轨道； 32-外接驱动轴；

4-自吸腔；41-自吸腔外壳；

5-滑动装置；51-滑道；52-外盖板；53-滑轮；54-第三弹簧；55-滑动装置近滑道挡板；56-滑动装置远滑道挡板； 57-挡板滑轨；

6-进口流道； 61-进口流道处的单向通道；

7-上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置；71-小型滑动装置；72-上侧挡板；73-第四弹簧；74-下侧挡板；75-挡板；76-滑轨；77-滚轮；

8-上侧“x”型气液分离装置；81-上侧转轮；82-上侧一级叶轮；83-上侧二级叶轮；84-第一吸入口；85-一级流道；86-弹簧连接轴；87-下侧分隔板；88-下侧转轴；89-上侧臂杆；810-二级流道；811-下侧一级叶轮；812-下侧二级叶轮；

9-上中侧气液分离装置连接轴；91-上中侧气液分离装置连接轴的叶轮，92-上中侧气液分离装置连接轴的弹簧；

10-中侧气液分离装置；101-顶部盖板；102-第二吸入口；103-上部活塞；104-吸入腔室；105-下部活塞；106-底部盖板；107-底部盖板的叶轮；108-固定轴杆；109-固定轴杆的叶轮；1010-翼头；

11-下侧回流型气液分离装置；111-下级叶轮；112-上级叶轮；113-上侧盖板；114-上侧通透盖板；115-下侧盖板；116-下侧通透盖板；

121-倒“v”型进口流道；122-“v”型回流流道。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的，说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，本发明所述的一种应用于离心泵的快速无水启动装置，该装置结构为对称结构，其特征在于，包括从上到下依次设置的单向通道1，自吸腔外壳41，滑动装置5，自吸腔4，腔室分隔板2，凹凸叶轮3，连接自吸腔4的进口流道6，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置7，上侧“x”型气液分离装置8，上中侧气液分离装置连接轴9，中侧气液分离装置10，下侧回流型气液分离装置11，“v”型回流流道122，倒“v”型进口流道121，进口；

自吸腔外壳41上安装有12个单向通道1，每组3个，每侧安置6个，关于快速启动装置中心轴对称，且每组中单向通道1的安置角度与腔室分隔板2夹角分别为15°，30°，45°；

关于离心泵的快速无水启动装置中心轴对称安置，每个单向通道1的两侧均安置转轮13，上盖板12，第一弹簧14，橡胶接口，单向通道挡板15；上盖板12为转动盖板，依靠转轮13转动，单向通道挡板15为固定板，第一弹簧14与上盖板12以及单向通道挡板15相连，上盖板12顶端安装有橡胶接口；

自吸腔外壳41上安置有3组滑道51与滑动装置5的组合，且滑动装置5之间的夹角为120°；每个滑动装置5上安置外盖板52，滑轮53，第三弹簧54，滑动装置近滑道挡板55，滑动装置远滑道挡板56，挡板滑轨57，滑动装置远滑道挡板56于挡板滑轨57内滑动，滑轮53于滑道51内滑动，且滑轮53贴合外盖板52以及滑动装置远滑道挡板56，此外盖板52以及滑动装置远滑道挡板56随滑轮53一起滑动，滑动装置近滑道挡板55为固定挡板，与挡板滑轨57为一体；

腔室分隔板2共安置三个，3个腔室分隔板2之间的夹角为120°，固定于自吸腔4内，且将自吸腔4划分为三个腔室，且每个腔室分隔板2上安置第二弹簧21和滚动轴珠22，凹凸叶轮3上安置外接驱动轴32和轴珠滑动轨道31；外接驱动轴32外接电机驱动，电机正转，轴珠滑动轨31环绕凹凸叶轮3一周，且腔室分隔板2处安置的滚动轴珠22于轴珠滑动轨道31上运作；

连接自吸腔4一侧进口流道6内设置进口流道处的单向通道61，另外一侧的进口流道设置与进口流道6的结构相同；

两侧进口流道中间设有上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置7，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置7上设有小型滑动装置71，上侧挡板72，第四弹簧73，下侧挡板74，两侧均设有挡板75，滑轨76和滚轮77；上侧挡板72为固定挡板，下侧挡板74为移动挡板，下侧挡板74与第四弹簧73以及滚轮77紧密结合，滚轮77于滑轨76内运作，滑轨76安置于挡板75内，小型滑动装置71结构与滑动装置5结构相同；

上侧“x”型气液分离装置8呈不规则“x”状，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称；该装置的一侧设有上侧转轮81，上侧一级叶轮82，第一吸入口84，一级流道85，上侧二级叶轮83，弹簧连接轴86，下侧分隔板87，下侧转轴88，上侧臂杆89，二级流道810，下侧一级叶轮811，下侧二级叶轮812；左上侧臂杆89连接上侧转轮81以及上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置7的滚轮77，且其可上下运动，上侧臂杆89内安装上侧一级叶轮82和上侧二级叶轮83；下侧分隔板87内安装有下侧一级叶轮811和下侧二级叶轮812；且其占用下侧分隔板87面积较少；一级流道85上共安置若干个第一吸入口84，且关于一级流道85中心轴对称分布，一级流道85上方与上侧一级叶轮82相连，下方与下侧一级叶轮811；二级流道810上共安置若干个第一吸入口84，且关于二级流道810中心轴对称分布，二级流道810上方与上侧二级叶轮83相连，下方与下侧二级叶轮812；弹簧连接轴86与下侧挡板74相连，下侧分隔板87连接下侧转轴88以及弹簧连接轴86，且其可上下运动；

上中侧气液分离装置连接轴9，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧上中侧气液分离装置连接轴9内从上到下依次设置上有中侧气液分离装置连接轴的叶轮91和上中侧气液分离装置连接轴的弹簧92；

中侧气液分离装置10上安置顶部盖板101，第二吸入口102，上部活塞103，下部活塞105，吸入腔室104，底部盖板106，底部盖板的叶轮107，固定轴杆108，翼头1010，上部活塞103与顶部盖板101相连，下部活塞105与底部盖板106相连，吸入腔室104共安置3个，位于顶部盖板101和底部盖板106之间，且均匀分布；第二吸入口102在每个吸入腔室104处安置10个，每侧5个，且关于吸入腔室104中心轴呈对称分布，底部盖板的叶轮107安置于底部盖板106内，共两个，关于底部盖板106中心轴呈对称分布，底部盖板106两端为翼头1010，固定轴杆108上接底部盖板106，下接下侧回流型气液分离装置11，且固定轴杆108内安置固定轴杆的叶轮109；

下侧回流型气液分离装置11，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧的下侧回流型气液分离装置11上安置上级叶轮112，下级叶轮111，上侧盖板113和下侧盖板115，上侧盖板113上安置可供流体通过的上侧通透盖板114，安置位置与上级叶轮112对应，下侧盖板115上安置可供流体通过的下侧通透盖板116，安置位置与下级叶轮111对应；

“v”型回流流道122上安置弹簧，转轮，橡胶接口和盖板，盖板为转动盖板，盖板依靠转轮转动；弹簧与盖板相连，盖板顶端安装有橡胶接口；倒“v”型进口流道121安置的部件与“v”型回流流道122相同；

可选的，上侧“x”型气液分离装置8的一侧的下侧分隔板87将装置内部分为进口流道6等所处的上腔室，以及中侧气液分离装置10等所处的下腔室，且其分隔能力较好；

此专利所述的转轮13、上侧转轮81、下侧转轴88、滚动轴珠22、滑轮53、滚轮77表面均为光滑，产生的摩擦损失很小；

可选的，自吸腔4向外界排气只能通过自吸腔外壳41处安置的单向通道1，滑动装置5以及安置于自吸腔外壳41处的滑道51均为密封型，且本专利中设置的单向通道1、进口流道处的单向通道61、上侧“x”型气液分离装置8、倒“v”型进口流道121、“v”型回流流道122中均采用橡胶接口，其密封性能好，与此同时本专利中采用所有弹簧的收缩能力较高，弹性性能好；

可选的，下侧回流型气液分离装置11、上侧“x”型气液分离装置8处一侧设置的上侧臂杆89以及下侧分隔板87、上中侧气液分离装置连接轴9、中侧气液分离装置10处的底部盖板106、固定轴杆108中内置的叶轮对应位置均可供流体通过，通透能力较高；

可选的，中侧气液分离装置10处的底部盖板106两侧设置翼头1010，且翼头1010的位置恰好处于上侧盖板113上处设置的上侧通透盖板114的位置；

可选的，上部活塞103和下部活塞105初始状态为贴合态，且吸入腔室104与顶部盖板101和底部盖板106无焊接点；

可选的，上侧气液分离装置8呈不规则“x”状，共设置四根转动轴杆，且上侧气液分离装置8一侧的上侧臂杆89与下侧分隔板87的厚度之比为1：2，长度之比为1：1.5，另外一侧比值与上述一致。

本发明的工作过程如下：

在装置启动前，腔室分隔板处2安装的滚动轴珠22停靠在轴珠滑动轨道31凸点位置，所有的滑动装置5停留于滑道51一端，所有的单向通道1的上盖板12处于闭合状态，随着自吸腔4内凹凸叶轮3在外接驱动轴32作用下开始顺时针旋转，凹凸叶轮3外的一圈与凹凸叶轮3形状一致的轴珠滑动轨道31也随凹凸叶轮3的旋转而旋转，此时腔室分隔板2处安装的滚动轴珠22将由轴珠滑动轨道31的凸点位置向凹点位置转变，此处腔室分隔板2固定于自吸腔4内部，腔室分隔板2内的第二弹簧21开始被拉伸，位于自吸腔外壳41处的滑动装置5以及上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置7处的小型滑动装置71开始从滑道51一端往另一端移动，所有滑动装置的第三弹簧54被压缩，自吸腔4实现整体体积缩小，对应的内部压力增大，一开始处于闭合状态单向通道1处的上盖板12立刻往外打开，此时单向通道处的第一弹簧14处于拉伸状态，自吸腔4内气体开始排出，随着自吸腔4内的气体被排出，自吸腔4内的压强与外接保持一致，随即上盖板12在第一弹簧14的拉力作用下立刻关闭，结合安装的橡胶接口11，此时装置内处于封闭态，外界气体无法进入自吸腔4，此时连接自吸腔4一侧的进口流道6处的腔室虽然体积缩小，但缩小程度远不及自吸腔4缩小程度，内部压力增量较少，在进口流道6处的单向通道61以处弹簧的作用下，上盖板依旧处于闭合状态。

随着凹凸叶轮3继续转动，滚动轴珠22由轴珠滑动轨道31的凹点位置向凸点位置转变，滑动装置5、小型滑动装置71恢复到初始位置，滑动装置5、小型滑动装置71内置的第三弹簧54由压缩状态恢复至初始状态，腔室分隔板2处的被拉伸的第二弹簧21恢复至初始状态，自吸腔4恢复到原体积，但在自吸腔4从体积缩小态恢复到原状态的过程中，由于单向通道1紧闭，自吸腔4内与外界无空气交换，自吸腔4压力迅速降低，导致连接自吸腔4一侧的进口流道6等所处的上腔室与自吸腔4存在很大的压差，先前处于闭合状态进口流道处的单向通道61处的上盖板立即打开，向自吸腔4内放气，连接自吸腔4一侧的进口流道6等所处的上腔室压力急速下降，与中侧气液分离装置10等所处的下腔室存在较大的压差，此处虽然下侧分隔板87处内置叶轮可通气，但由于叶轮占下侧分隔板87面积较小，不足以维持上下腔室的压力平衡，下侧分隔板87由于压差往上打开，向进口流道6等所处的上腔室内放气，随即中侧气液分离装置10等所处的下腔室压力下降，与外界存在压差，倒“v”型进口流道121随之顶开，水开始进入腔室，待腔内与外界压差平衡时，下侧分隔板87恢复初始闭合状态。

上述为装置一个运转周期，刚开始时由于进水量较少，所以自吸腔4内排出纯空气。接下来凹凸叶轮3继续转动，装置进入下一个运转周期，此处凹凸叶轮3旋转一周，装置共有3个运转周期，结合12个单向通道，前期自吸腔4可进行36次往外排气。

但随着叶轮继续运转，进水量逐渐增多，水流开始经过固定轴杆108内部的固定轴杆的叶轮109，进行一级气液切割，随即一部分水流进入下侧回流型气液分离装置11，由其上级叶轮112以及下级叶轮111进行二级气液切割，空气随着水流进入而被往上挤压，与此同时过多水流聚集于此，“v”型回流流道122被顶开，回流至进口12内，此装置另一侧工作原理类同上述。

随着水不断进入腔室，水流经过中侧气液分离装置10，首先被底部盖板106中的底部盖板的叶轮107进行3级气液切割，随即由于底部盖板106两端翼头1010，一部分水流继续进入下侧回流型气液分离装置11，由其上级叶轮112以及下级叶轮111进行气液切割，随即由于顶部盖板101随着下侧分隔板87上下开合运作而上下周期性运动，上部活塞103与下部活塞105也随之上下周期性运动，气液由第二吸入口102进入吸入腔室104，再被活塞推出吸入腔室104，此过程由于液体比气体重，以及结合此处安置多层第二吸入口102实现气体被层层往上推进。

随着水位增加，水流被上中侧气液分离装置连接轴9内置的上中侧气液分离装置连接轴的叶轮91进行4级气液切割，随即水流进入上侧“x”型气液分离装置8，首先被下侧一级叶轮811和下侧二级叶轮812进行5级分离，随即进入一级流道85以及二级流道810，此过程由于液体比气体重，以及结合此处安置多层第一吸入口84实现气体被层层往上推进，再由上侧一级叶轮82以及上侧二级叶轮83进行6级分离，此装置另外一侧工作原理类同上述。

此时液相中的气相已经很少了，当水到达自吸腔4下部单向通道时，为保证无液相排出腔室，下部单向通道立刻处于关闭态，此时自吸腔4往外排气次数减少，当水位到达自吸腔4中部单向通道时，中部单向通道立刻处于关闭态，自吸腔4往外排气次数再次减少，当水位到达自吸腔4顶部单向通道时，此时腔内已充水，当再次启动时，可直接进入正常运行工况，显著提高了工作效率。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种应用于离心泵的快速无水启动装置，该装置结构为对称结构，其特征在于，包括从上到下依次设置的单向通道(1)，自吸腔外壳(41)，滑动装置(5)，自吸腔(4)，腔室分隔板(2)，凹凸叶轮(3)，连接自吸腔(4)的进口流道(6)，上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置(7)，上侧“x”型气液分离装置(8)，上中侧气液分离装置连接轴(9)，中侧气液分离装置(10)，下侧回流型气液分离装置(11)，“v”型回流流道(122)，倒“v”型进口流道(121)，进口；

所述自吸腔外壳(41)上安装有若干个单向通道(1)，关于离心泵的快速无水启动装置中心轴对称安置，每个单向通道(1)的两侧均安置转轮(13)，上盖板(12)，第一弹簧(14)，橡胶接口，单向通道挡板(15)；所述上盖板(12)为转动盖板，依靠转轮(13)转动，所述单向通道挡板(15)为固定板，所述第一弹簧(14)与上盖板(12)以及单向通道挡板(15)相连，所述上盖板(12)顶端安装有橡胶接口；

所述自吸腔外壳(41)上安置有若干组滑道(51)与滑动装置(5)的组合，每个滑动装置(5)上安置外盖板(52)，滑轮(53)，第三弹簧(54)，滑动装置近滑道挡板(55)，滑动装置远滑道挡板(56)和挡板滑轨(57)，所述滑动装置远滑道挡板(56)于挡板滑轨(57)内滑动，所述滑轮(53)于滑道(51)内滑动，且滑轮(53)贴合外盖板(52)以及滑动装置远滑道挡板(56)，此外盖板(52)以及滑动装置远滑道挡板(56)随滑轮(53)一起滑动，所述滑动装置近滑道挡板(55)为固定挡板，与挡板滑轨(57)为一体；

所述腔室分隔板(2)共安置三个，固定于自吸腔(4)内，且将自吸腔(4)划分为三个腔室，且每个腔室分隔板(2)上安置第二弹簧(21)和滚动轴珠(22)，所述凹凸叶轮(3)上安置外接驱动轴(32)和轴珠滑动轨道(31)；所述外接驱动轴(32)外接电机驱动，电机正转，所述轴珠滑动轨(31)环绕凹凸叶轮(3)一周，且腔室分隔板(2)处安置的滚动轴珠(22)于轴珠滑动轨道(31)上运作；

所述连接自吸腔(4)一侧的进口流道(6)内设置进口流道处的单向通道(61)，另外一侧的进口流道设置与进口流道(6)的结构相同；

两侧进口流道中间设有上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置(7)，所述上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置(7)上设有小型滑动装置(71)，上侧挡板挡板(72)，第四弹簧(73)，下侧挡板(74)，两侧均设有挡板(75)，滑轨(76)和滚轮(77)；上侧挡板(72)为固定挡板，下侧挡板(74)为移动挡板，下侧挡板(74)与第四弹簧(73)以及滚轮(77)紧密结合，滚轮(77)于滑轨(76)内运作，滑轨(76)安置于挡板(75)内，所述小型滑动装置(71)结构与滑动装置(5)结构相同；

所述上侧“x”型气液分离装置(8)呈不规则“x”状，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称；该装置的一侧设有上侧转轮(81)，上侧一级叶轮(82)，第一吸入口(84)，一级流道(85)，上侧二级叶轮(83)，弹簧连接轴(86)，下侧分隔板(87)，下侧转轴(88)，上侧臂杆(89)，二级流道(810)，下侧一级叶轮(811)，下侧二级叶轮(812)；所述左上侧臂杆(89)连接上侧转轮(81)以及上侧“x”型气液分离装置的弹簧装置(7)的滚轮(77)，且其可上下运动；上侧臂杆(89)内安装上侧一级叶轮(82)和上侧二级叶轮(83)；下侧分隔板(87)内安装有下侧一级叶轮(811)和下侧二级叶轮(812)，且其占用下侧分隔板(87)面积较少；所述一级流道(85)上共安置若干个第一吸入口(84)，且关于一级流道(85)中心轴对称分布，一级流道(85)上方与上侧一级叶轮(82)相连，下方与下侧一级叶轮(811)；所述二级流道(810)上共安置若干个第一吸入口(84)，且关于二级流道(810)中心轴对称分布，二级流道(810)上方与上侧二级叶轮(83)相连，下方与下侧二级叶轮(812)；所述弹簧连接轴(86)与下侧挡板(74)相连，所述下侧分隔板(87)连接下侧转轴(88)以及弹簧连接轴(86)，且其可上下运动；

所述上中侧气液分离装置连接轴(9)，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧上中侧气液分离装置连接轴(9)内从上到下依次设置上有中侧气液分离装置连接轴的叶轮(91)和上中侧气液分离装置连接轴的弹簧(92)；

所述中侧气液分离装置(10)上安置顶部盖板(101)，第二吸入口(102)，上部活塞(103)，下部活塞(105)，吸入腔室(104)，底部盖板(106)，底部盖板的叶轮(107)，固定轴杆(108)，翼头(1010)，所述上部活塞(103)与顶部盖板(101)相连，所述下部活塞(105)与底部盖板(106)相连，所述吸入腔室(104)共安置3个，位于顶部盖板(101)和底部盖板(106)之间，且均匀分布；所述第二吸入口(102)在每个吸入腔室(104)处安置10个，每侧5个，且关于吸入腔室(104)中心轴呈对称分布，所述底部盖板的叶轮(107)安置于底部盖板(106)内，共两个，关于底部盖板(106)中心轴呈对称分布，所述底部盖板(106)两端为翼头(1010)，所述固定轴杆(108)上接底部盖板(106)，下接下侧回流型气液分离装置(11)，且固定轴杆(108)内安置固定轴杆的叶轮(109)；

所述下侧回流型气液分离装置(11)，关于离心泵的快速无水启动装置的中心轴对称安置，且每侧的下侧回流型气液分离装置(11)上安置上级叶轮(112)，下级叶轮(111)，上侧盖板(113)和下侧盖板(115)，所述上侧盖板(113)上安置可供流体通过的上侧通透盖板(114)，安置位置与上级叶轮(112)对应，所述下侧盖板(115)上安置可供流体通过的下侧通透盖板(116)，安置位置与下级叶轮(111)对应；

所述“v”型回流流道(122)上安置弹簧，转轮，橡胶接口和盖板，盖板为转动盖板，盖板依靠转轮转动；弹簧与盖板相连，盖板顶端安装有橡胶接口；所述倒“v”型进口流道(121)安置的部件与“v”型回流流道(122)相同。

2.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述3个腔室分隔板(2)之间的夹角为120°。

3.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述自吸腔(4)处单向通道(1)共安置12个，每组3个，每侧安置6个，关于快速启动装置中心轴对称，且每组中单向通道(1)的安置角度与腔室分隔板(2)夹角分别为15°，30°，45°。

4.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述滑动装置(5)于自吸腔(4)处安置3个，且滑动装置(5)之间的夹角为120°。

5.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述中侧气液分离装置(10)处的底部盖板(106)两侧设置翼头(1010)，且翼头(1010)的位置恰好处于上侧盖板(113)上处设置的上侧通透盖板(114)的位置。

6.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述上部活塞(103)和下部活塞(105)初始状态为贴合态，且吸入腔室(104)与顶部盖板(101)和底部盖板(106)无焊接点。

7.根据权利要求1所述的应用于离心泵的快速无水启动装置，其特征在于，所述上侧气液分离装置(8)呈不规则“x”状，共设置四根转动轴杆，且上侧气液分离装置(8)一侧的上侧臂杆(89)与下侧分隔板(87)的厚度之比为1：2，长度之比为1：1.5。

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