CN119222206B - 虹吸泵结构及虹吸排水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虹吸泵结构及虹吸排水系统，涉及水泵技术领域，其中，虹吸泵结构包括虹吸管、储水结构和排水管，虹吸管的进水端设置于待排水区域内；储水结构包括储水仓、负压泵和正压泵，储水仓内通过隔板形成第一腔室和第二腔室，隔板的底部与储水仓间隔设置以使第一腔室和第二腔室连通，第二腔室与虹吸管的出水端连接，正压泵和负压泵均设置在第一腔室的顶部并与第一腔室连通；排水管的进水端与虹吸管靠近出水端的位置连通。本发明通过设置储水仓，并将负压泵设置在储水仓的顶部，使得负压泵可以通过第二腔室为虹吸管提供负压，负压泵不会进水也不会被水浸泡，避免负压泵因长时间接触水而导致的腐蚀或损坏，延长了负压泵的使用寿命。

Description

虹吸泵结构及虹吸排水系统

技术领域

本发明涉及水泵技术领域，特别涉及一种虹吸泵结构及虹吸排水系统。

背景技术

虹吸泵是一种利用虹吸原理来移动液体的泵，无需使用传统机械泵或动力源。它通过在液体中建立压力差，将液体从高位流向低位，常用于排水和输送液体。虹吸泵系统主要依靠管道内外的气压差和液体自重产生的流动，适合应用在有高低落差的场景中。

虹吸泵在开始运行前需要在虹吸管路内形成压力差，即需要将虹吸管路内的空气抽除形成负压以将液体吸入虹吸管路内，因此需要在虹吸泵内设置一个负压泵，现有技术中的虹吸泵中的负压泵在抽负压后容易被抽上来的液体浸泡，长时间浸泡容易导致负压泵损坏，影响负压泵的抽负压效果，从而使得虹吸泵的使用寿命较短。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种虹吸泵结构及虹吸排水系统，旨在解决现有技术中虹吸泵中的负压泵容易损坏，虹吸泵使用寿命短的问题。

为实现上述目的，本发明提出的虹吸泵结构，包括：

虹吸管，所述虹吸管的进水端设置于待排水区域内；

储水结构，所述储水结构包括储水仓和负压泵，所述储水仓的内腔通过隔板分割形成第一腔室和第二腔室，且所述隔板的底部与所述储水仓的底壁形成间隙，所述间隙连通所述第一腔室和所述第二腔室，所述第二腔室与所述虹吸管的出水端连接，且所述虹吸管的出水端处设置有第一水阀，所述虹吸管的出水端高于所述虹吸管的进水端，所述负压泵设置在第一腔室的顶部并与所述第一腔室连通，以对所述第一腔室抽负压；

排水管，所述排水管的进水端与所述虹吸管靠近其出水端的位置连通，且所述排水管上设置有第二水阀，所述排水管的出水端与外部连通；

所述储水结构还包括正压泵，所述正压泵设置在所述第一腔室的顶部并与所述第一腔室连通，以向所述第二腔室提供正压并将所述储水仓内的水从所述虹吸管的进水端或所述排水管的出水端排出。

在一实施方式中，所述虹吸管上还设置有第三水阀，所述第三水阀设置在所述虹吸管远离其出水端的位置，以使所述排水管的进水端位于所述第一水阀和所述第三水阀之间。

在一实施方式中，所述第一腔室内靠近顶部的位置设置有水位传感器，所述水位传感器用于在所述第一腔室内的水位达到预设值时发出第一信号，所述第一信号被配置为用以调整所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀的通断。

在一实施方式中，所述排水管靠近其出水端的位置还设置有液体传感器，所述液体传感器用于检测所述排水管内是否有液体流动，且所述液体传感器用于在检测到所述排水管内没有液体流动时发出第二信号，所述第二信号调整所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀的通断。

在一实施方式中，所述虹吸泵结构还包括控制器，所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀均为电磁阀，所述第一水阀、所述第二水阀、所述第三水阀、所述水位传感器和所述液体传感器均与所述控制器电连接。

在一实施方式中，所述储水仓的外侧还设置有药剂仓，所述药剂仓内储存有管路清洁剂，所述药剂仓用于在所述正压泵向所述第一腔室提供正压时向所述储水仓内注入所述管路清洁剂。

在一实施方式中，所述虹吸管的进水端处设置有滤网，所述滤网可拆卸地安装于所述虹吸管上。

在一实施方式中，所述第二腔室的底部向下凸出形成垃圾仓，所述垃圾仓的底部具有可打开的仓门。

本发明还提出一种虹吸排水系统，应用有上述的虹吸泵结构，所述虹吸排水系统应用于地下车库、水库、泳池或边坡。

本发明的技术方案通过在虹吸泵结构中添加储水结构，虹吸管与第二腔室连通，使用时，打开第一水阀关闭第二水阀，第一腔室处的负压泵对第一腔室抽负压，由于第一腔室和第二腔室连通，第二腔室内也形成负压，进而使得与第二腔室连通的虹吸管内形成负压，虹吸管的进水端处的积水被负压抽入虹吸管内，并进入第二腔室内，此时可以关闭由于第一腔室和第二腔室是连通的，第一腔室内的水位和第二腔室内的水位高度一致，当水位到达一定高度时可以关闭第一水阀并打开第二水阀，虹吸管内的水在重力作用下从排水管处排出，从而形成虹吸通路，完成排水。本发明通过设置储水仓，并将负压泵设置在储水仓的顶部，使得负压泵即可以通过第二腔室为虹吸管提供负压，且储水仓会将负压抽上来的水进行暂存，使得负压泵不会进水也不会被水浸泡，避免负压泵因长时间接触水而导致的腐蚀或损坏，延长了负压泵的使用寿命，从而延长了虹吸泵结构的整体使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的虹吸泵结构的结构示意图；

图2为本发明提供的虹吸泵结构的抽水状态的水位示意图；

图3为本发明提供的虹吸泵结构的排水状态的水位示意图。

附图标号说明：

100、虹吸泵结构；1、虹吸管；11、第一水阀；12、第三水阀；13、滤网；2、储水结构；21、储水仓；211、第一腔室；212、第二腔室；213、隔板；214、水位传感器；22、负压泵；23、正压泵；24、药剂仓；25、垃圾仓；26、仓门；3、排水管；31、第二水阀；32、液体传感器。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

虹吸泵在开始运行前需要在虹吸管路内形成压力差，即需要将虹吸管路内的空气抽除形成负压以将液体吸入虹吸管路内，因此需要在虹吸泵内设置一个负压泵，现有技术中的虹吸泵中的负压泵在抽负压后容易被抽上来的液体浸泡，长时间浸泡容易导致负压泵损坏，影响负压泵的抽负压效果，从而使得虹吸泵的使用寿命较短。

为解决上述问题，本发明提出一种虹吸泵结构100。

请参阅图1，本实施例的虹吸泵结构100包括虹吸管1、储水结构2和排水管3，虹吸管1的进水端设置于待排水区域内；储水结构2包括储水仓21和负压泵22，储水仓21的内腔通过隔板213分割形成第一腔室211和第二腔室212，且隔板213的底部与储水仓21的底壁形成间隙，间隙连通第一腔室211和第二腔室212，第二腔室212与虹吸管1的出水端连接，且虹吸管1的出水端处设置有第一水阀11，虹吸管1的出水端高于虹吸管1的进水端，负压泵22设置在第一腔室211的顶部并与第一腔室211连通，以对第一腔室211抽负压；排水管3的进水端与虹吸管1靠近其出水端的位置连通，且排水管3上设置有第二水阀31，排水管3的出水端与外部环境连通；储水结构2还包括正压泵23，正压泵23设置在第一腔室211的顶部并与第一腔室211连通，以向第二腔室212提供正压并将储水仓21内的水从虹吸管1的进水端或排水管3的出水端排出。

本发明的技术方案通过在虹吸泵结构100中添加储水结构2，虹吸管1与第二腔室212连通，使用时，打开第一水阀11关闭第二水阀31，第一腔室211处的负压泵22对第一腔室211抽负压，由于第一腔室211和第二腔室212连通，第二腔室212内也形成负压，进而使得与第二腔室212连通的虹吸管1内形成负压，虹吸管1的进水端处的积水被负压抽入虹吸管1内，并进入第二腔室212内，由于第一腔室211和第二腔室212是连通的，第一腔室211内的水位和第二腔室212内的水位高度一致，当水位到达一定高度时可以关闭第一水阀11并打开第二水阀31，虹吸管1内的水在重力作用下从排水管3处排出，从而形成虹吸通路，完成排水。本发明通过设置储水仓21，并将负压泵22设置在储水仓21的顶部，使得负压泵22可以通过第二腔室212为虹吸管1提供负压，且储水仓21会将负压抽上来的水进行暂存，使得负压泵22不会进水也不会被水浸泡，避免负压泵22因长时间接触水而导致的腐蚀或损坏，延长了负压泵22的使用寿命，从而延长了虹吸泵结构100的整体使用寿命。

可以理解地，长时间使用后，虹吸管1和排水管3内会积累杂物或垃圾等，如果不及时进行清理，则会堆积在虹吸管1或排水管3内造成堵塞，影响虹吸泵结构100的使用，因此设置正压泵23来将储水仓21内的水挤压进排水管3和虹吸管1，来冲洗排水管3和虹吸管1内的杂物或垃圾，使杂物和垃圾从虹吸管1的进水端或排水管3的出水端排出，以保证虹吸泵结构100整体的通畅。

需要说明的是，正压泵23和负压泵22可以是同一泵体，通过采用现有技术中的双向气泵实现同时具有抽负压和提供正压的功能。

请结合图2和图3，其中，图2为进行完虹吸抽水作业后第一腔室211和第二腔室212的水位示意图，图3为通过正压泵23将储水仓21内的水排出时第一腔室211和第二腔室212的水位示意图，图2和图3中第一腔室211和第二腔室212的填充部分表示水位，使用过程中，在进行完虹吸抽水作业后，储水仓21内存在积水，初始状态时，第一腔室211内的水位和第二腔室212内的水位相同，正压泵23通过向第一腔室211内的水提供正压，正压将第一腔室211内的水推动，并使得第二腔室212内的水位升高，直至第二腔室212内的水被挤压至虹吸管1内，继续提供正压以将储水仓21内的水全部从虹吸管1的进水端或排水管3的出水端排出，从而实现虹吸管1和排水管3的清洗。本发明通过储水仓21的设计，将虹吸排水过程中缓存在储水仓21内的水加压后挤入虹吸管1和排水管3用于虹吸管1和排水管3的清洗，无需额外连通水源进行清洗，节约水源的同时还可以提高效率。需要说明的是，不是每次虹吸排水后都需要进行冲洗作业，可以根据使用场景和虹吸管1和排水管3的实际状况选择是否需要进行冲洗作业，而且，储水仓21内的水储量相较于待排水区域内的水量要少很多，且冲洗作业时可以提前在虹吸管1的进水端设置容器来收集垃圾和储水仓21内的水，因此不用担心从虹吸管1内挤出的水会导致待排水区域重新积水。

进一步地，虹吸管1上还设置有第三水阀12，第三水阀12设置在虹吸管1远离其出水端的位置，以使排水管3的进水端位于第一水阀11和第三水阀12之间。

排水管3的进水端位于第一水阀11和第三水阀12之间，使得可以通过第三水阀12和第二水阀31的通断控制储水仓21内的水是从虹吸管1内排出还是从排水管3内排出，如果是进行垃圾清理，为了清洗虹吸管1和排水管3时，需要同时打开第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12，使得储水仓21内的水同时冲洗虹吸管1和排水管3，从而实现垃圾清理，但是如前所述，并非每次将储水仓21内的积水排出时都是用于清理垃圾，因此，当仅是需要排空储水仓21内的水来避免储水仓21内水积满损坏正压泵23和负压泵22时，关闭第三水阀12，打开第一水阀11和第二水阀31，使得储水仓21内的水从排水管3排出，避免储水仓21内的水反复排入待排水区域导致待排水区域重新积水。

在一实施方式中，第一腔室211内靠近顶部的位置设置有水位传感器214，水位传感器214用于在第一腔室211内的水位达到预设值时发出第一信号，第一信号被配置为用以调整第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12的通断。

当第一腔室211内的水位过高时，水会进入正压泵23和负压泵22内，导致正压泵23和负压泵22的腐蚀损坏，因此通过设置水位传感器214，在水位达到预设值时发出第一信号，控制正压泵23启动并根据第一信号调整第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12的通断，将储水仓21内的积水排出，如果此时需要进行虹吸管1和排水管3的垃圾清理的冲洗作业，则需要将第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12全部打开，如果仅是将储水仓21内的积水排出，则关闭第三水阀12，打开第一水阀11和第二水阀31。

进一步地，排水管3靠近其出水端的位置还设置有液体传感器32，液体传感器32用于检测排水管3内是否有液体流动，且液体传感器32用于在检测到排水管3内没有液体流动时发出第二信号，第二信号被配置为用以调整第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12的通断。

当虹吸泵结构100对待排水区域进行排水时，排水管3内不停有积水流出，当液体传感器32检测不到排水管3内有液体流动时，代表待排水区域的积水已经全部排空，此时液体传感器32发出第二信号，根据第二信号控制正压泵23启动，并调整第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12的通断，将储水仓21内的积水排出，此时虽然存在储水仓21内的水位并未达到预设值的情况，但可以避免储水仓21内长时间积水导致滋生细菌、产生异味等，如果此时需要进行虹吸管1和排水管3的垃圾清理的冲洗作业，则需要将第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12全部打开，如果仅是将储水仓21内的积水排出，则关闭第三水阀12，打开第一水阀11和第二水阀31。

在一实施方式中，虹吸泵结构100还包括控制器，第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12均为电磁阀，第一水阀11、第二水阀31、第三水阀12、水位传感器214和液体传感器32均与控制器电连接。

通过控制器根据水位传感器214和液体传感器32发出的第一信号和第二信号自动调整第一水阀11、第二水阀31和第三水阀12的通断，实现自动化排储水仓21内的水，提高了虹吸泵结构100的智能化，提高了排水效率。

在一实施方式中，储水仓21的外侧还设置有药剂仓24，药剂仓24内储存有管路清洁剂，药剂仓24用于在正压泵23向第一腔室211提供正压时向储水仓21内注入管路清洁剂。通过药剂仓24内的管路清洁剂添加入储水仓21内的积水中，然后进行排水管3和虹吸管1的冲洗清理，可以显著提高清洁效率，提高对于排水管3和虹吸管1的清洁效果。

在一实施方式中，虹吸管1的进水端处设置有滤网13，滤网13可拆卸地安装于虹吸管1上。虹吸管1的进水端通过滤网13将尺寸较大的垃圾和杂物过滤在虹吸管1外，避免其进入虹吸管1造成堵塞，同时滤网13可拆卸，便于将滤网13拆下进行清洗或更换。

在一实施方式中，第二腔室212的底部向下凸出形成垃圾仓25，垃圾仓25的底部具有可打开的仓门26。可以理解地，积水中的垃圾在通过虹吸管1进入第二腔室212内时也会沉积并积累，因此在第二腔室212的底部形成向下凸出的垃圾仓25，使得垃圾可以沉积在垃圾仓25内，不会堵塞隔板213与储水仓21底部之间的间隙，同时垃圾仓25处设置有可打开的仓门26，便于定期清理垃圾仓25内的垃圾。

本发明还提出一种虹吸排水系统，应用有上述的虹吸泵结构100，虹吸排水系统应用于地下车库、水库、泳池或边坡。该虹吸泵结构100的具体结构参照上述实施例，由于本虹吸排水系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种虹吸泵结构，其特征在于，包括：

虹吸管，所述虹吸管的进水端设置于待排水区域内；

储水结构，所述储水结构包括储水仓和负压泵，所述储水仓的内腔通过隔板分割形成第一腔室和第二腔室，且所述隔板的底部与所述储水仓的底壁形成间隙，所述间隙连通所述第一腔室和所述第二腔室，所述第二腔室与所述虹吸管的出水端连接，且所述虹吸管的出水端处设置有第一水阀，所述虹吸管的出水端高于所述虹吸管的进水端，所述负压泵设置在第一腔室的顶部并与所述第一腔室连通，以对所述第一腔室抽负压；

排水管，所述排水管的进水端与所述虹吸管靠近其出水端的位置连通，且所述排水管上设置有第二水阀，所述排水管的出水端与外部连通；

所述储水结构还包括正压泵，所述正压泵设置在所述第一腔室的顶部并与所述第一腔室连通，以向所述第二腔室提供正压并将所述储水仓内的水从所述虹吸管的进水端或所述排水管的出水端排出。

2.如权利要求1所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述虹吸管上还设置有第三水阀，所述第三水阀设置在所述虹吸管远离其出水端的位置，以使所述排水管的进水端位于所述第一水阀和所述第三水阀之间。

3.如权利要求2所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述第一腔室内靠近顶部的位置设置有水位传感器，所述水位传感器用于在所述第一腔室内的水位达到预设值时发出第一信号，所述第一信号被配置为用以调整所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀的通断。

4.如权利要求3所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述排水管靠近其出水端的位置还设置有液体传感器，所述液体传感器用于检测所述排水管内是否有液体流动，且所述液体传感器用于在检测到所述排水管内没有液体流动时发出第二信号，所述第二信号被配置为用以调整所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀的通断。

5.如权利要求4所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述虹吸泵结构还包括控制器，所述第一水阀、所述第二水阀和所述第三水阀均为电磁阀，所述第一水阀、所述第二水阀、所述第三水阀、所述水位传感器和所述液体传感器均与所述控制器电连接。

6.如权利要求1所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述储水仓的外侧还设置有药剂仓，所述药剂仓内储存有管路清洁剂，所述药剂仓用于在所述正压泵向所述第一腔室提供正压时向所述储水仓内注入所述管路清洁剂。

7.如权利要求1至6中任一项所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述虹吸管的进水端处设置有滤网，所述滤网可拆卸地安装于所述虹吸管上。

8.如权利要求1至6中任一项所述的虹吸泵结构，其特征在于，所述第二腔室的底部向下凸出形成垃圾仓，所述垃圾仓的底部具有可打开的仓门。

9.一种虹吸排水系统，其特征在于，应用有如权利要求1至8中任一项所述的虹吸泵结构，所述虹吸排水系统应用于地下车库、水库、泳池或边坡。