CN116292410A - 一种主动增压水泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主动增压水泵，包括水泵主体、主动压水转子、主动压水管道以及驱动装置。所述水泵主体为具有进水腔和出水腔的的箱体式结构。进水腔和出水腔通过连通管连通。所述主动压水转子安装在连通管内并位于连通管的进水端处。所述主动压水管道为沿主动压水转子轴向延伸且盘绕在主动压水转子外周的螺旋管道。驱动装置设置在水泵主体的外部，并通过转动轴与主动压水转子相连。该主动增压水泵可以在保证水泵高流量的同时，提高水泵的扬程，通过主动压水转子和主动压水管道的特殊结构设计，在二者的协同作用下，极大地提高了能量的转换效率，为水泵的推广和应用提供了新的技术途径。

Description

一种主动增压水泵

技术领域

本发明涉及一种水泵设备，具体涉及一种主动增压水泵，属于水泵设备技术领域。

背景技术

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。水泵也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；常见的水泵大多数叶片泵，叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。

离心泵：水泵开动前，先将泵和进水管灌满水，水泵运转后，在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下，叶轮流道里的水被甩向四周，压入蜗壳，叶轮入口形成真空，水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。由此可见，若离心泵叶轮不断旋转，则可连续吸水、压水，水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述，离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下，将水提向高处的，故称离心泵。水沿离心泵的流经方向是沿叶轮的轴向吸入，垂直于轴向流出，即进出水流方向互成90°。由于离心泵靠叶轮进口形成真空吸水，因此在起动前必须向泵内和吸水管内灌注引水，或用真空泵抽气，以排出空气形成真空，而且泵壳和吸水管路必须严格密封，不得漏气，否则形不成真空，也就吸不上水来。由于叶轮进口不可能形成绝对真空，因此离心泵吸水高度不能超过10米，加上水流经吸水管路带来的沿程损失，实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10米。如安装过高，则不吸水；此外，由于山区比平原大气压力低，因此同一台水泵在山区，特别是在高山区安装时，其安装高度应降低，否则也不能吸上水来。

轴流泵：轴流泵与离心泵的工作原理不同，它主要是利用叶轮的高速旋转所产生的推力提水。轴流泵叶片旋转时对水所产生的升力，可把水从下方推到上方。轴流泵的叶片一般浸没在被吸水源的水池中。由于叶轮高速旋转，在叶片产生的升力作用下，连续不断的将水向上推压，使水沿出水管流出。叶轮不断的旋转，水也就被连续压送到高处。水在轴流泵的流经方向是沿叶轮的轴向吸入、轴向流出，因此称轴流泵。扬程低(1～13米)、流量大、效益高，适于平原、湖区、河区排灌。起动前不需灌水，操作简单。

混流泵：由于混流泵的叶轮形状介于离心泵叶轮和轴流泵叶轮之间，因此，混流泵的工作原理既有离心力又有升力，靠两者的综合作用，水则以与轴组成一定角度流出叶轮，通过蜗壳室和管路把水提向高处。混流泵与离心泵相比，扬程较低，流量较大，与轴流泵相比，扬程较高，流量较低。适用于平原、湖区排灌。水沿混流泵的流经方向与叶轮轴成一定角度而吸入和流出的，故又称斜流泵。

综上所述，现有技术的水泵普遍存在扬程高流量低或者流量高扬程低的问题，无法实现扬程和流量的双高效益，使得现有的水泵的推广和应用受到极大的限制。

发明内容

针对现有技术的水泵普遍存在高扬程和大流量无法兼得的缺陷，本发明提供了一种主动增压水泵，该主动增压水泵可以在保证水泵高流量的同时，提高水泵的扬程，通过主动压水转子和主动压水管道的特殊结构设计，在二者的协同作用下，极大地提高了能量的转换效率，为水泵的推广和应用提供了新的技术途径。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下所述：

一种主动增压水泵，该主动增压水泵包括水泵主体、主动压水转子、主动压水管道以及驱动装置。所述水泵主体为具有空腔的箱体式结构，其内部空腔被隔墙分隔为进水腔以及出水腔。隔墙上设置有连通进水腔与出水腔的连通管。所述主动压水转子安装在连通管内并位于连通管的进水端处。所述主动压水管道为沿主动压水转子轴向延伸且盘绕在主动压水转子外周的螺旋管道，并且连通管进水端的内壁包裹在主动压水管道的最外侧。主动压水管道朝向进水腔的一端为压水进水口，其另一端为压水出水口。驱动装置设置在水泵主体的外部，并且其转动轴从水泵主体的一端依次贯穿出水腔、主动压水转子和进水腔，转动轴与主动压水转子之间传动相连。水泵主体上开设有进水管口和出水管口。

作为优选，该主动增压水泵还包括增压机构。所述增压机构为变径式管道结构，其管径较大的一端与连通管的出水口相连接。驱动装置的转动轴从增压机构管径较小的一端伸入并从其管径较大的一端伸出，转动轴与增压机构的内壁之间构成增压通道。

作为优选，增压机构的最大管径小于连通管出水口的口径，并且增压机构管径较大的一端伸入至连通管内后通过轴承与连通管滑动相连。增压机构的内壁与转动轴之间通过多个沿增压通道周向均匀分布的螺旋状导流板固定相连。

作为优选，该主动增压水泵还包括进水导向结构。所述进水导向结构设置在主动压水转子的进水端处。所述进水导向结构包括导向结构主体和横置导向外圈。所述横置导向外圈设置在所述导向结构主体的出水端外周，使得所述横置导向外圈环绕位于主动压水管道的压水进水口旋转所形成的旋转体的外侧四周。所述横置导向外圈的出水端与连通管的进水端相连接。作为优选，横置导向外圈上设有到导流板。

作为优选，所述进水导向结构还包括横置导向内圈。所述横置导向内圈与导向结构主体的出水端固定相连，并与横置导向外圈呈同心圆结构，使得该横置导向内圈环绕位于主动压水管道的压水进水口旋转所形成的旋转体的内侧。作为优选，横置导向内圈上设有到导流板。

作为优选，所述进水导向结构还包括竖置导向结构。所述竖置导向结构设置于导向结构主体出水端的内部。且竖置导向结构位于主动压水管道的压水进水口的上游。作为优选，竖置导向结构上设有到导流板。竖置导向结构上导流板为弯曲结构或倾斜结构。进一步优选，竖置导向结构上导流板的弯曲方向或倾斜方向与主动压水管道的螺旋方向相同。

作为优选，多个所述主动压水管道的数量为2-1000个，优选为4-500个，更优选为8-200个。作为优选，多个所述主动压水管道分组均成螺旋状设置在主动压水转子的外侧四周，每一组主动压水管道中主动压水管道的压水进水口均沿主动压水转子的直径方向从里到外排布。作为优选，多组主动压水管道自内而外分成多圈依次环绕设置在主动压水转子的外侧。

作为优选，主动压水管道的压水进水口的开口朝向主动压水转子的旋转方向。沿着主动压水转子的旋转方向，任意相邻的两个主动压水管道的压水进水口之间，前一个主动压水管道的压水进水口的顶壁向后倾斜延伸后与后一个主动压水管道的压水进水口的底壁相连，即多个呈圈状分布的主动压水管道的压水进水口整体呈锯齿状分布设置。优选所述主动压水管道为缩径管道。

作为优选，所述进水管口开设在进水腔的顶壁上，所述出水管口开设在出水腔的顶壁上。进水腔远离出水腔一端的侧壁以及出水腔远离进水腔一端的侧壁均为可拆卸式的密封端盖。两个所述密封端盖与转动轴之间均通过密封轴承活动相连。作为优选，进水腔和出水腔侧壁的底部均开设有排污孔。

作为优选，所述水泵主体的底部还设置有固定座。固定座上开设有固定孔。作为优选，固定座的底面上还设置有防滑机构。优选，所述防滑结构为条状或块状凸起。

在现有技术中，现有的叶片泵主要是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，进而实现对水的推动和抬升，但是现有的叶片泵能量转换效率低，一般为了获得高扬程，则必须降低水的流量，因为在叶片有限的能量转换效率的前提下，其能够传递的能量相对较少，仅能满足少量水流实现高扬程，因此现有技术只能采用降低水的流量使得有限的外来能量作用在少量的水上，进而起到提高扬程的目的；反之，为了获得更高的水的流量，有限的能量需要传递给更多的水体，则势必会使得泵出的水的扬程不会太高。也即，现有技术的叶片泵由于能量转换效率低，进而无法很好的实现高扬程和高水流量的兼顾，极大的限制了叶片泵的应用和发展。

在本发明中，主动压水管道成螺旋状设置于主动压水转子的四周，主动压水转子设置在连通管的进水端处。主动压水管道远离连通管出水口的一端为进水口。主动压水转子在驱动装置的带动下转动。主动压水转动，带动主动压水管道转动。主动压水管道是以螺旋型盘旋设置在主动压水转子的四周。主动压水转子转动，主动压水管道的进水口朝向主动压水转子旋转的方向。在主动压水管道的作用下，进水口处的水沿着主动压水管道进入连通管连通的出水腔内。随着主动压水转子的转动，大量水进入出水腔，并在出水腔内形成高静压水体，即高压水体，最终从出水管口喷出。相较于现有技术，螺旋型盘旋设置主动压水管道极大的提高了能量转换效率，可实现对水流的主动增加，提高了水流压力和流速，获得了高扬程的同时也保证了较高的水流量。

需要说明的是，主动压水转子的两端为轴，中部为主动压水管道的安装部。主动压水转子的中部向外突起。主动压水管道以螺旋状设置在主动压水转子中部的外侧。主动压水管道的进水口朝向主动压水转子旋转的切线方向。主动压水管道进水口的朝向也可以在与主动压水转子旋转的切线方向成180度的范围内。

在本发明中，在连通管的出水口处还设置有增压机构，所述增压机构为根据水流方向口径逐渐变小的变径式管道结构。经过主动压水管道主动增压后的水体进入到增压结构内，多股旋转的高压水流在增压结构的管腔内混合并实现进一步的增压，进而使得进入到出水腔内的水体压力得到进一步的提升，与此同时，也可以避免多股螺旋运动的高压水流直接进入到出水腔内产生扰动，消耗内部能量。进一步的，增压机构的管腔内还设置有沿水流方向螺旋延伸的导流片，起到促进多股高压水流汇合的同时，并可降低内能消耗。

在本发明中，进水导向结构设置在主动压水转子的前方(进水端)，并罩住主动压水转子的头部。进水导向结构与连通管一起把主动压水转子罩在里面。进水导向结构在主动压水管道进水口旋转所成旋转体的四周设置有横置导向外圈，横置导向外圈用于对从径向外侧进入主动压水装置的水体进行导向。减少主动压水转子的旋转水体阻力。

进一步地，进水导向结构在主动压水管道进水口旋转所成旋转体的内圈还设置有横置导向内圈。横直导向内圈用于对从径向内侧进入主动压水装置的水体进行导向。减少主动压水转子的旋转水体阻力。

需要说明的是，横置导向外圈、横置导向内圈、竖置导向结构上均设置有导流板。导流板的方向与所述主动压水管道的螺旋方向相同。以使得导流板能够引导水体在进入主动压水管道前的方向，从而减少主动压水转子的旋转水体阻力和减少水体湍流，增加进水量。

需要进一步说明的是，横置导向外圈上的导流板使得从主动压水管道进水口外侧进入主动压水管道的水体得到梳理，减少湍流。横置导向内圈上的导流板使得从主动压水管道进水口内侧进入主动压水管道的水体得到梳理，减少湍流。竖置导向结构上的导流板使得从主动压水管道进水口前方(即径向)进入主动压水管道的水体得到梳理，减少湍流。

在本发明中，多个所述主动压水管道分组均成螺旋状设置在主动压水转子的外侧四周。将主动压水管道按照其螺旋直径大小分组，即，将进入主动压水管道进水口的水体细化，从而使得主动压水管道对水体的压水作用更加平稳，使得从主动压水管道出水口喷出的高压水体更为均匀。有利于减少湍流，提高出水腔高压水体的压力。

在本发明中，所述主动压水转子的外壁与连通管的内壁之间形成有一旋转间隙，并且该旋转间隙的前段和后段均有至少一个直角弯折部。通过直角弯折部的设计，使得主动压水转子与连通管之间形成的旋转间隙不再是一条“直线型或流线型”的缝隙，能够有效降低和避免了上游水体边缘流失现象的发生，同时也能有效防止下游水体回流现象的发生。

需要说明的是，在本发明的优选实施方案中，前段间隙上所含直角弯折部的数量多于后段间隙上所含直角弯折部的数量。前段间隙所含直角弯折部的数量多而后段间隙数量少，有与利于进一步降低和避免了上游水体边缘流失现象和防止下游水体回流现象的发生。所述前段指的的靠近进水口一侧，所述后段指的是靠近出水口一侧。

在本发明中，前段间隙的前间隙端口与主动压水管道的进水口垂直连通，后段间隙的后间隙端口与主动压水管道的出水口垂直连通。所述垂直连通指的是间隙口的中轴线与主动压水管道的中轴线相垂直。在主动压水转子和主动压水管道旋转推送作用下，在主动压水管道进水口处和其出水口处，进入主动压水管道进水口区域的水流速度和推送至其出水口区域的水流速度均相对较高，间隙端口与水流方向垂直相切的设置，使得高速流动的水流在流过间隙端口的时候，会对间隙内部产生“吸力”，就算是少量溅射进入间隙内部的水也会在后续水流持续产生的“吸力”的作用下被吸出，进而有效避免甚至是杜绝了水体边缘流失或回流现象的发生。需要说明的是，当间隙端口不与主动压水管道垂直相切连通时，当间隙端口倾斜朝向水体来源方向时，则不可避免会使得水流顺势进入间隙内部；而当间隙端口倾斜朝向水体流去方向时，由于主动压水管道是变径式流道，主动压水管道内部的水体压力是远大于其进水口外部水体的压力，高压的水体极易进入到间隙内部。

需要说明的是，主动压水管道出水口处的水流速度远大于其进水口处的水流速度，也即，在主动压水管道出水口处高速水流对后段间隙端口产生的“吸力”要大于在主动压水管道进水口处高速水流对前段间隙端口产生的“吸力”，而为了平衡两者之间的“吸力”差，通过多个直角弯折部以及前段间隙上所含直角弯折部的数量多于后段间隙上所含“直角弯折部的数量的设计，能够很好的抵消这种吸力差，也即直角弯折部的设计与间隙端口与主动压水管道垂直相切连通的设计相互之间具备协同作用，并且在本发明的优选实施方案中，旋转间隙的间隙厚度(直径)一般不超过5mm，较小的间隙厚度使得“吸力”差更容易被直角弯折部阻隔抵消掉。

在本发明中，驱动装置一般为电机，其设置在进水腔或出水腔的一侧，驱动装置依次贯穿出水腔、增压机构的管腔后与主动压水转子的尾部转轴相连接；或者驱动装置贯穿进水腔后与主动压水转子的头部转轴相连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明所提供的的主动压水装置，采用主动压水转子和其外侧螺旋式的主动压水管道，可实现对水体进行主动增压，提高了能量的转换效率，可实现在保证较大水量的前提下，极大的提高了水的扬程，实现了高扬程和大流量的兼得，取得了“1+1＞2”的技术效果。

2、本发明通过在主体压水装置后增设带内螺旋导流片的缩径式增压管道，一方面促进了多股螺旋运动的高压水流的快速汇集，并实现了二次增压，同时还可有效避免多股水流直接排入出水腔导致的绕流，进而避免了能量的内部消耗，有效的保障了出水的扬程高度。

3、本发明还通过横置导向外圈、横置导向内圈、竖置导向结构以及它们含有的导流板，使得从主动压水管道进水口轴向和径向进入的水体得到数量，减少湍流，降低进入水体对主动压水管道产生的旋转阻力，进一步保证能量转换效率。

附图说明

图1为本发明主动增压水泵的正向立体结构示意图。

图2为本发明主动增压水泵的后向立体结构示意图。

图3为本发明主动增压水泵的半剖截面结构示意图。

图4为本发明连通管和增压机构的立体结构示意图。

图5为本发明主动压水转子和主动压水管道的立体结构示意图一。

图6为本发明主动压水转子和主动压水管道的立体结构示意图二。

图7为本发明进水导向结构的立体结构示意图。

附图标记：1：水泵主体；101：隔墙；102：进水腔；103：出水腔；104：连通管；105：进水管口；106：出水管口；107：密封轴承；108：排污孔；2：主动压水转子；3：主动压水管道；301：压水进水口；302：压水出水口；4：驱动装置；401：转动轴；5：增压机构；501：轴承；6：进水导向结构；601：导向结构主体；602：横置导向外圈；603：横置导向内圈；604：竖置导向结构；605：导流板；7：固定座；701：固定孔。

具体实施方式

下面对本发明的技术方案进行举例说明，本发明请求保护的范围包括但不限于以下实施例。

一种主动增压水泵，该主动增压水泵包括水泵主体1、主动压水转子2、主动压水管道3以及驱动装置4。所述水泵主体1为具有空腔的箱体式结构，其内部空腔被隔墙101分隔为进水腔102以及出水腔103。隔墙101上设置有连通进水腔102与出水腔103的连通管104。所述主动压水转子2安装在连通管104内并位于连通管104的进水端处。所述主动压水管道3为沿主动压水转子2轴向延伸且盘绕在主动压水转子2外周的螺旋管道，并且连通管104进水端的内壁包裹在主动压水管道3的最外侧。主动压水管道3朝向进水腔102的一端为压水进水口301，其另一端为压水出水口302。驱动装置4设置在水泵主体1的外部，并且其转动轴401从水泵主体1的一端依次贯穿出水腔103、主动压水转子2和进水腔102，转动轴401与主动压水转子2之间传动相连。水泵主体1上开设有进水管口105和出水管口106。

作为优选，该主动增压水泵还包括增压机构5。所述增压机构5为变径式管道结构，其管径较大的一端与连通管104的出水口相连接。驱动装置4的转动轴401从增压机构5管径较小的一端伸入并从其管径较大的一端伸出，转动轴401与增压机构5的内壁之间构成增压通道。

作为优选，增压机构5的最大管径小于连通管104出水口的口径，并且增压机构5管径较大的一端伸入至连通管104内后通过轴承501与连通管104滑动相连。增压机构5的内壁与转动轴401之间通过多个沿增压通道周向均匀分布的螺旋状导流板(图中未示出)固定相连。

作为优选，该主动增压水泵还包括进水导向结构6。所述进水导向结构6设置在主动压水转子2的进水端处。所述进水导向结构6包括导向结构主体601和横置导向外圈602。所述横置导向外圈602设置在所述导向结构主体601的出水端外周，使得所述横置导向外圈602环绕位于主动压水管道3的压水进水口301旋转所形成的旋转体的外侧四周。所述横置导向外圈602的出水端与连通管104的进水端相连接。作为优选，横置导向外圈602上设有到导流板605。

作为优选，所述进水导向结构6还包括横置导向内圈603。所述横置导向内圈603与导向结构主体601的出水端固定相连，并与横置导向外圈602呈同心圆结构，使得该横置导向内圈603环绕位于主动压水管道3的压水进水口301旋转所形成的旋转体的内侧。作为优选，横置导向内圈603上设有到导流板605。

作为优选，所述进水导向结构6还包括竖置导向结构604。所述竖置导向结构604设置于导向结构主体601出水端的内部。且竖置导向结构604位于主动压水管道3的压水进水口301的上游。作为优选，竖置导向结构604上设有到导流板605。竖置导向结构604上导流板605为弯曲结构或倾斜结构。进一步优选，竖置导向结构604上导流板605的弯曲方向或倾斜方向与主动压水管道3的螺旋方向相同。

作为优选，多个所述主动压水管道3的数量为2-1000个，优选为4-500个，更优选为8-200个。作为优选，多个所述主动压水管道3分组均成螺旋状设置在主动压水转子2的外侧四周，每一组主动压水管道3中主动压水管道3的压水进水口301均沿主动压水转子2的直径方向从里到外排布。作为优选，多组主动压水管道3自内而外分成多圈依次环绕设置在主动压水转子2的外侧。

作为优选，主动压水管道3的压水进水口301的开口朝向主动压水转子2的旋转方向。沿着主动压水转子2的旋转方向，任意相邻的两个主动压水管道3的压水进水口301之间，前一个主动压水管道3的压水进水口301的顶壁向后倾斜延伸后与后一个主动压水管道3的压水进水口301的底壁相连，即多个呈圈状分布的主动压水管道3的压水进水口301整体呈锯齿状分布设置。优选所述主动压水管道3为缩径管道。

作为优选，所述进水管口105开设在进水腔102的顶壁上，所述出水管口106开设在出水腔103的顶壁上。进水腔102远离出水腔103一端的侧壁以及出水腔103远离进水腔102一端的侧壁均为可拆卸式的密封端盖。两个所述密封端盖与转动轴401之间均通过密封轴承107活动相连。作为优选，进水腔102和出水腔103侧壁的底部均开设有排污孔108。

作为优选，所述水泵主体1的底部还设置有固定座7。固定座7上开设有固定孔701。作为优选，固定座7的底面上还设置有防滑机构。优选，所述防滑结构为条状或块状凸起。

实施例1

如图1-7所示，一种主动增压水泵，该主动增压水泵包括水泵主体1、主动压水转子2、主动压水管道3以及驱动装置4。所述水泵主体1为具有空腔的箱体式结构，其内部空腔被隔墙101分隔为进水腔102以及出水腔103。隔墙101上设置有连通进水腔102与出水腔103的连通管104。所述主动压水转子2安装在连通管104内并位于连通管104的进水端处。所述主动压水管道3为沿主动压水转子2轴向延伸且盘绕在主动压水转子2外周的螺旋管道，并且连通管104进水端的内壁包裹在主动压水管道3的最外侧。主动压水管道3朝向进水腔102的一端为压水进水口301，其另一端为压水出水口302。驱动装置4设置在水泵主体1的外部，并且其转动轴401从水泵主体1的一端依次贯穿出水腔103、主动压水转子2和进水腔102，转动轴401与主动压水转子2之间传动相连。水泵主体1上开设有进水管口105和出水管口106。

实施例2

重复实施例1，只是该主动增压水泵还包括增压机构5。所述增压机构5为变径式管道结构，其管径较大的一端与连通管104的出水口相连接。驱动装置4的转动轴401从增压机构5管径较小的一端伸入并从其管径较大的一端伸出，转动轴401与增压机构5的内壁之间构成增压通道。

实施例3

重复实施例2，只是增压机构5的最大管径小于连通管104出水口的口径，并且增压机构5管径较大的一端伸入至连通管104内后通过轴承501与连通管104滑动相连。增压机构5的内壁与转动轴401之间通过多个沿增压通道周向均匀分布的螺旋状导流板固定相连。

实施例4

重复实施例3，只是该主动增压水泵还包括进水导向结构6。所述进水导向结构6设置在主动压水转子2的进水端处。所述进水导向结构6包括导向结构主体601和横置导向外圈602。所述横置导向外圈602设置在所述导向结构主体601的出水端外周，使得所述横置导向外圈602环绕位于主动压水管道3的压水进水口301旋转所形成的旋转体的外侧四周。所述横置导向外圈602的出水端与连通管104的进水端相连接。

实施例5

重复实施例4，只是横置导向外圈602上设有到导流板605。

实施例6

重复实施例5，只是所述进水导向结构6还包括横置导向内圈603。所述横置导向内圈603与导向结构主体601的出水端固定相连，并与横置导向外圈602呈同心圆结构，使得该横置导向内圈603环绕位于主动压水管道3的压水进水口301旋转所形成的旋转体的内侧。

实施例7

重复实施例6，只是横置导向内圈603上设有到导流板605。

实施例8

重复实施例7，只是所述进水导向结构6还包括竖置导向结构604。所述竖置导向结构604设置于导向结构主体601出水端的内部。且竖置导向结构604位于主动压水管道3的压水进水口301的上游。

实施例9

重复实施例8，只是竖置导向结构604上设有到导流板605。竖置导向结构604上导流板605为弯曲结构或倾斜结构。

实施例10

重复实施例9，只是竖置导向结构604上导流板605的弯曲方向或倾斜方向与主动压水管道3的螺旋方向相同。

实施例11

重复实施例10，只是多个所述主动压水管道3的数量为10个。

实施例12

重复实施例11，只是多个所述主动压水管道3的数量为15个。

实施例13

重复实施例12，只是多个所述主动压水管道3的数量为20个。

实施例14

重复实施例13，只是多个所述主动压水管道3分组均成螺旋状设置在主动压水转子2的外侧四周，每一组主动压水管道3中主动压水管道3的压水进水口301均沿主动压水转子2的直径方向从里到外排布。

实施例15

重复实施例14，只是多组主动压水管道3自内而外分成多圈依次环绕设置在主动压水转子2的外侧。

实施例16

重复实施例15，只是主动压水管道3的压水进水口301的开口朝向主动压水转子2的旋转方向。沿着主动压水转子2的旋转方向，任意相邻的两个主动压水管道3的压水进水口301之间，前一个主动压水管道3的压水进水口301的顶壁向后倾斜延伸后与后一个主动压水管道3的压水进水口301的底壁相连，即多个呈圈状分布的主动压水管道3的压水进水口301整体呈锯齿状分布设置。

实施例17

重复实施例16，只是所述主动压水管道3为缩径管道。

实施例18

重复实施例17，只是所述进水管口105开设在进水腔102的顶壁上，所述出水管口106开设在出水腔103的顶壁上。进水腔102远离出水腔103一端的侧壁以及出水腔103远离进水腔102一端的侧壁均为可拆卸式的密封端盖。两个所述密封端盖与转动轴401之间均通过密封轴承107活动相连。

实施例19

重复实施例18，只是进水腔102和出水腔103侧壁的底部均开设有排污孔108。

实施例20

重复实施例9，只是所述水泵主体1的底部还设置有固定座7。固定座7上开设有固定孔701。

实施例21

重复实施例20，只是固定座7的底面上还设置有防滑机构。

实施例22

重复实施例21，只是所述防滑结构为条状凸起。

实施例23

重复实施例21，只是所述防滑结构为块状凸起。

Claims (10)

1.一种主动增压水泵，其特征在于：该主动增压水泵包括水泵主体(1)、主动压水转子(2)、主动压水管道(3)以及驱动装置(4)；所述水泵主体(1)为具有空腔的箱体式结构，其内部空腔被隔墙(101)分隔为进水腔(102)以及出水腔(103)；隔墙(101)上设置有连通进水腔(102)与出水腔(103)的连通管(104)；所述主动压水转子(2)安装在连通管(104)内；所述主动压水管道(3)为沿主动压水转子(2)轴向延伸且盘绕在主动压水转子(2)外周的螺旋管道，并且连通管(104)进水端的内壁包裹在主动压水管道(3)的最外侧；主动压水管道(3)朝向进水腔(102)的一端为压水进水口(301)，其另一端为压水出水口(302)；驱动装置(4)设置在水泵主体(1)的外部，并且其转动轴(401)从水泵主体(1)的一端依次贯穿出水腔(103)、主动压水转子(2)和进水腔(102)，转动轴(401)与主动压水转子(2)之间传动相连；水泵主体(1)上开设有进水管口(105)和出水管口(106)。

2.根据权利要求1所述的主动增压水泵，其特征在于：该主动增压水泵还包括增压机构(5)；所述增压机构(5)为变径式管道结构，其管径较大的一端与连通管(104)的出水口相连接；驱动装置(4)的转动轴(401)从增压机构(5)管径较小的一端伸入并从其管径较大的一端伸出，转动轴(401)与增压机构(5)的内壁之间构成增压通道。

3.根据利要求2所述的主动增压水泵，其特征在于：增压机构(5)的最大管径小于连通管(104)出水口的口径，并且增压机构(5)管径较大的一端伸入至连通管(104)内后通过轴承(501)与连通管(104)滑动相连；增压机构(5)的内壁与转动轴(401)之间通过多个沿增压通道周向均匀分布的螺旋状导流板固定相连。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的主动增压水泵，其特征在于：该主动增压水泵还包括进水导向结构(6)；所述进水导向结构(6)设置在主动压水转子(2)的进水端处；所述进水导向结构(6)包括导向结构主体(601)和横置导向外圈(602)；所述横置导向外圈(602)设置在所述导向结构主体(601)的出水端外周，使得所述横置导向外圈(602)环绕位于主动压水管道(3)的压水进水口(301)旋转所形成的旋转体的外侧四周；所述横置导向外圈(602)的出水端与连通管(104)的进水端相连接；作为优选，横置导向外圈(602)上设有到导流板(605)。

5.根据权利要求4所述的主动增压水泵，其特征在于：所述进水导向结构(6)还包括横置导向内圈(603)；所述横置导向内圈(603)与导向结构主体(601)的出水端固定相连，并与横置导向外圈(602)呈同心圆结构，使得该横置导向内圈(603)环绕位于主动压水管道(3)的压水进水口(301)旋转所形成的旋转体的内侧；作为优选，横置导向内圈(603)上设有到导流板(605)。

6.根据权利要求4或5所述的主动增压水泵，其特征在于：所述进水导向结构(6)还包括竖置导向结构(604)；所述竖置导向结构(604)设置于导向结构主体(601)出水端的内部；且竖置导向结构(604)位于主动压水管道(3)的压水进水口(301)的上游；作为优选，竖置导向结构(604)上设有到导流板(605)；竖置导向结构(604)上导流板(605)为弯曲结构或倾斜结构；进一步优选，竖置导向结构(604)上导流板(605)的弯曲方向或倾斜方向与主动压水管道(3)的螺旋方向相同。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的主动增压水泵，其特征在于：所述主动压水管道(3)的数量为2-1000个，优选为4-500个，更优选为8-200个；作为优选，多个所述主动压水管道(3)分组均成螺旋状设置在主动压水转子(2)的外侧四周，每一组主动压水管道(3)中主动压水管道(3)的压水进水口(301)均沿主动压水转子(2)的直径方向从里到外排布；作为优选，多组主动压水管道(3)自内而外分成多圈依次环绕设置在主动压水转子(2)的外侧。

8.根据权利要求7所述的主动增压水泵，其特征在于：主动压水管道(3)的压水进水口(301)的开口朝向主动压水转子(2)的旋转方向；沿着主动压水转子(2)的旋转方向，任意相邻的两个主动压水管道(3)的压水进水口(301)之间，前一个主动压水管道(3)的压水进水口(301)的顶壁向后倾斜延伸后与后一个主动压水管道(3)的压水进水口(301)的底壁相连，即多个呈圈状分布的主动压水管道(3)的压水进水口(301)整体呈锯齿状分布设置；优选所述主动压水管道(3)为缩径管道。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的主动增压水泵，其特征在于：所述进水管口(105)开设在进水腔(102)的顶壁上，所述出水管口(106)开设在出水腔(103)的顶壁上；进水腔(102)远离出水腔(103)一端的侧壁以及出水腔(103)远离进水腔(102)一端的侧壁均为可拆卸式的密封端盖；两个所述密封端盖与转动轴(401)之间均通过密封轴承(107)活动相连；作为优选，进水腔(102)和出水腔(103)侧壁的底部均开设有排污孔(108)。

10.根据权利要求9所述的主动增压水泵，其特征在于：所述水泵主体(1)的底部还设置有固定座(7)；固定座(7)上开设有固定孔(701)；作为优选，固定座(7)的底面上还设置有防滑机构；优选，所述防滑结构为条状或块状凸起。

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