CN205013215U - 一种节能型水流自动抽水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型水流自动抽水装置，其特征在于，包括壳体，壳体内形成有一个吸水腔室，吸水腔室下部向下连通设置有吸水管，吸水管内设置有流动方向向上的进水单向阀，吸水腔室一端向外连通设置有出水管道，并设置有供控制水流往出水管道方向单向流动的出水单向阀；吸水腔室另一端形成有活塞通道，活塞通道内可滑动地配合设置有活塞；还包括可转动地设置于壳体下方的叶轮，叶轮通过传动机构和活塞相连并能够在旋转时带动活塞沿活塞通道往返运动。本实用新型能够利用水流动力作为能源实现抽水，具有结构简单，利于实施，成本低廉，方便检修维护等优点，用于水利灌溉达到了节省能源的效果。

Description

一种节能型水流自动抽水装置

技术领域

本实用新型属于水资源利用领域，具体涉及一种节能型水流自动抽水装置。

背景技术

近年来，我国频繁发生旱灾现象，给我国造成了巨大的经济损失。2007年，22个省发生旱情，全国耕地受旱面积2.24亿亩；2008年，云南连续近三个月干旱，据统计，云南省农作物受灾面积现已达1500多万亩，仅昆明山区就有近1.9万公顷农作物受旱；2009年，我国多省遭遇严重干旱，连续3个多月，华北、黄淮、西北、江淮等地15个省、市未见有效降水，农业活动面临严峻考验。2014年全国作物受旱面积3.4亿亩，受灾面积1.8亿亩，绝收面积2227万亩，因旱造成粮食损失2006万吨，经济作物损失276亿元。

随着干旱灾害的频繁发生，我国政府相继出台了一系列政策，大力发展农田水利。在2010年的《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》中明确指出要突出加强农田水利等薄弱环节建设。近几年，每年都把发展农田水利作为重要任务列入的中央一号文件中，可见农田水利在发展农业中具有举足轻重的作用。

农业灌溉是农田水利极为重要的环节。现今广大农村田地的灌溉取水方式大多为利用水泵从河流取水到高处，然后靠水渠送水进行灌溉。当水渠流经途中遇到高出水渠的农田需要灌溉时，也是需要靠水泵取水。水泵的工作方式有柴油机带动、电机带动等方式，不管哪一种方式，在使用过程中都需要消耗资源，并且用于农业灌溉的水泵一般都规模较大，所以所耗费的电力，油气量会很巨大，全国每年用在水泵上的电量占了发电总量的很大比重。另一方面，收入较低的广大农民每年因为抽水浇地会用掉一大笔开支，给生活带来的很大的压力。成本费用高，农产品经济效益不高，同时对广大农民更是一种负担。

我国大力提倡节能减排、建设节约型社会，在此背景下有必要研发一种结构简单，利于实施，能够利用水流动力作为能源，以达到节省能源效果的自动取水装置。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单，利于实施，能够利用水流动力作为能源，以达到节省能源效果的节能型水流自动抽水装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种节能型水流自动抽水装置，其特征在于，包括壳体，壳体内形成有一个吸水腔室，吸水腔室下部向下连通设置有吸水管，吸水管内设置有流动方向向上的进水单向阀，吸水腔室一端向外连通设置有出水管道，并设置有供控制水流往出水管道方向单向流动的出水单向阀；吸水腔室另一端形成有活塞通道，活塞通道内可滑动地配合设置有活塞；还包括可转动地设置于壳体下方的叶轮，叶轮通过传动机构和活塞相连并能够在旋转时带动活塞沿活塞通道往返运动。

这样，本实用新型使用时，将抽水装置置于溪流或水渠水面岸上，使得叶轮和吸水管下端落入到水流内，靠水流自身动力带动叶轮旋转，进而带动活塞往复运动，在吸水腔室内形成重复的抽真空和挤压动作，同时靠两个单向阀控制，使得活塞在抽真空时能够从吸水管吸水，活塞在挤压吸水腔室时能够将吸水腔室内的水从出水管道挤出，完成自动抽水。这样就利用了水流动力作为能源实现了自动抽水的目的，达到节省能源效果。实施时，叶轮具体为旋桨式叶轮。

作为优化，所述叶轮轴心处同轴固定设置有转轴，转轴水平布置并靠轴承安装在叶轮支撑架上，叶轮支撑架固定在壳体远离吸水腔室一端下方位置。

这样，更加利于使用时叶轮向下延伸进入水流深处，水流深处的流速更大且更加稳定，提高抽水效率和效果。

作为优化，所述活塞通道水平设置；所述传动机构，包括曲柄连杆，曲柄连杆一端可上下转动地铰接在活塞背离吸水腔室一侧侧面上，另一端往水平远离吸水腔室方向延伸并可上下转动地铰接在一个从动齿轮侧面远离轴心位置，所述从动齿轮可转动地安装在壳体内并通过链条和一个主动齿轮传动连接，所述主动齿轮可转动安装在壳体沿水平远离远离吸水腔室方向一端内部；所述叶轮位于主动齿轮下方并同轴固定设置有动力齿轮，动力齿轮通过链条与和主动齿轮同轴设置的传动齿轮相连。

这样，传动机构结构简单，传动可靠，利于更换检修维护，同时方便叶轮设置位置往远离吸水腔室方向延伸，使其使用时更加靠近流速更稳定和湍急的水流中部位置，提高抽水效率和效果。

作为优化，所述主动齿轮和从动齿轮均为变速齿轮（即同轴设置有不同直径的至少两个齿圈的可调速齿轮，可以根据水流量的大小调节运行速度）。这样，针对不同的水流流速情况，可以调整齿轮副的传动比，以调整后续活塞的运动速度，以保证输水效果。

综上所述，本实用新型能够利用水流动力作为能源实现抽水，具有结构简单，利于实施，成本低廉，方便检修维护等优点，用于水利灌溉达到了节省能源的效果。

附图说明：

图1为本实用新型具体实施的结构示意图。图中箭头表示水流方向。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施方式：如图1所示，一种节能型水流自动抽水装置，包括壳体1，壳体1内形成有一个吸水腔室2，吸水腔室2下部向下连通设置有吸水管3，吸水管3内设置有流动方向向上的进水单向阀4，吸水腔室2一端向外连通设置有出水管道5，并设置有供控制水流往出水管道方向单向流动的出水单向阀6；吸水腔室2另一端形成有活塞通道，活塞通道内可滑动地配合设置有活塞7；还包括可转动地设置于壳体下方的叶轮8，叶轮8通过传动机构和活塞7相连并能够在旋转时带动活塞7沿活塞通道往返运动。

这样，本实用新型使用时，将抽水装置置于溪流或水渠水面岸上，使得叶轮和吸水管下端落入到水流内，靠水流自身动力带动叶轮旋转，进而带动活塞往复运动，在吸水腔室内形成重复的抽真空和挤压动作，同时靠两个单向阀控制，使得活塞在抽真空时能够从吸水管吸水，活塞在挤压吸水腔室时能够将吸水腔室内的水从出水管道挤出，完成自动抽水。这样就利用了水流动力作为能源实现了自动抽水的目的，达到节省能源效果。实施时，叶轮具体为旋桨式叶轮。

实施时，所述叶轮8轴心处同轴固定设置有转轴，转轴水平布置并靠轴承安装在叶轮支撑架9上，叶轮支撑架9固定在壳体1远离吸水腔室2一端下方位置。这样，更加利于使用时叶轮向下延伸进入水流深处，水流深处的流速更大且更加稳定，提高抽水效率和效果。

实施时，所述活塞通道水平设置；所述传动机构，包括曲柄连杆10，曲柄连杆10一端可上下转动地铰接在活塞7背离吸水腔室一侧侧面上，另一端往水平远离吸水腔室方向延伸并可上下转动地铰接在一个从动齿轮11侧面远离轴心位置，所述从动齿轮11可转动地安装在壳体内并通过链条和一个主动齿轮12传动连接，所述主动齿轮12可转动安装在壳体1沿水平远离远离吸水腔室方向一端内部；所述叶轮8位于主动齿轮下方并同轴固定设置有动力齿轮13，动力齿轮13通过链条与和主动齿轮12同轴设置的传动齿轮14相连。这样，传动机构结构简单，传动可靠，利于更换检修维护，同时方便叶轮设置位置往远离吸水腔室方向延伸，使其使用时更加靠近流速更稳定和湍急的水流中部位置，提高抽水效率和效果。

实施时，所述主动齿轮12和从动齿轮11均为变速齿轮。这样，针对不同的水流流速情况，可以调整齿轮副的传动比，以调整后续活塞的运动速度，以保证输水效果。

上述方案具有以下特点：（1）该抽水装置以水抽水，避免了使用柴油、电力等的高耗能，可以有效节约能源，降低灌溉成本。（2）自动化程度极高。该抽水装置利用水流能量冲击旋桨式叶轮的叶片，应用曲柄连杆实现循环过程，从而实现整个装置的自动化运行，节约了人力，节省了投入资本。（3）设计简单，安装方便。

Claims (4)

1.一种节能型水流自动抽水装置，其特征在于，包括壳体，壳体内形成有一个吸水腔室，吸水腔室下部向下连通设置有吸水管，吸水管内设置有流动方向向上的进水单向阀，吸水腔室一端向外连通设置有出水管道，并设置有供控制水流往出水管道方向单向流动的出水单向阀；吸水腔室另一端形成有活塞通道，活塞通道内可滑动地配合设置有活塞；还包括可转动地设置于壳体下方的叶轮，叶轮通过传动机构和活塞相连并能够在旋转时带动活塞沿活塞通道往返运动。

2.如权利要求1所述的节能型水流自动抽水装置，其特征在于，所述叶轮轴心处同轴固定设置有转轴，转轴水平布置并靠轴承安装在叶轮支撑架上，叶轮支撑架固定在壳体远离吸水腔室一端下方位置。

3.如权利要求2所述的节能型水流自动抽水装置，其特征在于，所述活塞通道水平设置；所述传动机构，包括曲柄连杆，曲柄连杆一端可上下转动地铰接在活塞背离吸水腔室一侧侧面上，另一端往水平远离吸水腔室方向延伸并可上下转动地铰接在一个从动齿轮侧面远离轴心位置，所述从动齿轮可转动地安装在壳体内并通过链条和一个主动齿轮传动连接，所述主动齿轮可转动安装在壳体沿水平远离远离吸水腔室方向一端内部；所述叶轮位于主动齿轮下方并同轴固定设置有动力齿轮，动力齿轮通过链条与和主动齿轮同轴设置的传动齿轮相连。

4.如权利要求3所述的节能型水流自动抽水装置，其特征在于，所述主动齿轮和从动齿轮均为变速齿轮。